න්යෂ්ටික භෞතික විද්යාව
 |
මෙම ලිපිය අසම්පූර්ණ වෙයි. |
පරමාණුක න්යෂ්ටීන් හි මූලික තැනුම් ඒකක සහ ඒවා අතර ප්රතික්රියා පිළිබඳ හදාරණ භෞතික විද්යාවට අයත් උප විෂයය න්යෂ්ටික භෞතික විද්යාව නම් වෙයි. මෙම විෂයය වැඩි වශයෙන් ම ප්රචලිත වී ඇත්තේ න්යෂ්ටික ශක්තිජනනය සහ න්යෂ්ටික අවි සෑදීම වෙනුවෙන් යොදා ගැනීමෙනි. එහෙත් මෙම ක්ෂේත්රයෙහි යෙදීම් න්යෂ්ටික වෛද්ය විද්යාව, චුම්භක අනුනාද ප්රතිරූපණය, ද්රව්ය ඉංජිනේරු විද්යාව, කාබන් කාල නිර්ණය, භූවේදය, සහ පුරා විද්යාව වැනි ක්ෂේත්ර වල භාවිතා වේ.
අංශු භෞතික විද්යාව, න්යෂ්ටික භෞතික විද්යාවෙන් පරිණාමය වූවකි. මේ විෂයන් ද්වය බොහෝ සමීප ය.
ඉතිහාසය[සංස්කරණය]
පරමාණුක භෞතික විද්යාවෙන් (atomic physics) වෙනස් ව න්යෂ්ටික භෞතික විද්යාව ඇරඹෙන්නේ 1896 දී[1] හෙන්රි බෙකරල් විසින් යුරේනියම් ලවණ වල ස්වාභාවික ආලෝකය (phosphorescence) පිළිබඳ පරීක්ෂක කරමින් සිටින අතරතුර[2] විකිරණශීලතාවය සොයා ගැනීමත් සමඟ ය. වසරකට පසු, ජේ. ජේ. තොම්සන් විසින් ඉලෙක්ට්රෝනය සොයා ගැනීම පරමාණුවට අන්ත: ව්යුහයක් තිබෙන බවට ඉඟි කළේ ය. 20 වන සියවස ඇරඹුමේදී පිළිගත් පරමාණුක ව්යුහය වූයේ ජේ. ජේ. තොම්සන් විසින් යෝජනා කරන ලද පුඩිමක් බඳු ව්යුහයයි. එහිදී පරමාණුව ඍණ ආරෝපිත ඉලෙක්ට්රෝන මැදි කර ගත් ධන ආරෝපිත ගුලියක් ලෙස සලකන ලදී. සියවස ආරම්භයේදී විද්යාඥයින් විසින් ඇල්ෆා, බීටා, සහ ගැමා ලෙස ඔවුන් විසින් නම් කරන ලද විකිරණ පරමාණු වලින් පිට වෙනු නිරීක්ෂණය කර තිබිණි. 1911 දී ලිස් මේට්නර් සහ ඔටෝ හාන් විසින් ද, 1914 දී ජේම්ස් චැඩ්වික් විසින් ද, බීටා ක්ෂය වර්ණාවලිය අසන්තතික නොව සන්තතික බව නිරීක්ෂණය කර තිබිණි. එනම්, ඇල්ෆා සහ ගැමා ක්ෂය වල මෙන් අසන්තතික ශක්ති ප්රමාණ වලින් නොව, විවිධ ශක්ති ප්රමාණ සහිතව ඉලෙක්ට්රෝණ පරමාණු වලින් ඉවත් වන බවයි. න්යෂ්ටික භෞතික විද්යාවට එකල මෙය පැණයක් විය. එසේ වූයේ මෙම ක්ෂය වීම් වලදී ශක්තිය සංස්ථිතික නොවන බවට ඉඟි පළ වීම නිසා ය.
1905 දී ඇල්බට් අයින්ස්ටයින් ස්කන්ධ–ශක්ති තුල්යතාවය පිළිබඳ න්යාය ගොඩ නැංවීය. විකිරණශීලතාවය පිළිබඳ බෙකරල් සහ මාරි කියුරි විසින් මීට බොහෝ පෙර පරීක්ෂණ සිදු කර තිබුණ ද, විකිරණශීලතාවට අවශ්ය වන ශක්තියේ ප්රභවය පැහැදිලි කිරීමට පරමාණුක න්යෂ්ටිය සොයා ගන්නා තුරු හැකියාවක් නොවී ය.
රදර්ෆර්ඩ්ගේ කණ්ඩායම පරමාණුක න්යෂ්ටිය සොයා ගැනීම[සංස්කරණය]
1907 දී අර්නස්ට් රදර්ෆර්ඩ් විසින් "පදාර්ථය තුලින් ගමන් කිරීමේදී ඇල්ෆා අංශුවේ විකිරණය" (Radiation of the α Particle from Radium in passing through Matter[3]) නම් පර්යේෂණ පත්රිකාව ප්රකාශයට පත් කරන ලදී. 1909 දී හාන්ස් ගයිගර් සහ අර්නස්ට් මාර්ස්ඩන්[4] විසින්ද, 1910 දී නැවතත් ගයිගර්[5] විසින් ද මෙම පර්යේෂණ ඉදිරියට ගෙන යන ලදී. 1911-2 කාල වකවානුවේදී රදර්ෆර්ඩ් විසින් රාජකීය සමාජය වෙත තම පර්යේෂණ පැහැදිලි කරමින් පරමාණුක න්යෂ්ටිය පිලිබඳ නව න්යාය ඉදිරිපත් කරන ලදී.
මෙම න්යායට හේතු පාදක වූ ගයිගර්-මාර්ස්ඩන් පරීක්ෂණය සිදු කරනු ලැබූයේ 1910 දී මැන්චෙස්ටර් විශ්වවිද්යාලයේදී ගයිගර් සහ මාර්ස්ඩන් විසින් රදර්ෆර්ඩ් ගේ සුපරීක්ෂාව යටතේ ය. මෙහිදී තුනී රන් පත්රයක් මතට ඇල්ෆා අංශු වලින් පහර දෙනු ලැබිණි. තොම්සන්ගේ පුඩිම් ආකෘතිය අනුව ඇල්ෆා අංශු සුළු වර්තනයක් සහිතව පත්රයේ අනික් පසින් පිට විය යුතුව තිබුණි. එහෙත් බලාපොරොත්තු නොවූ ලෙස සමහර අංශු විශාල ප්රමාණ වලින් වර්තනය වූ අතර සමහර අංශු ආපස්සට ද පැමිණියේය. කඩදාසියක් මතට වෙඩි තැබූ විට උණ්ඩ පොලා පැනීමට රදර්ෆර්ඩ් මෙය සම කළේය. පසුව එම පරීක්ෂණයේ දත්ත විශ්ලේෂණය කළ රදර්ෆර්ඩ් පරමාණුක න්යෂ්ටිය පිලිබඳ තම න්යාය ඉදිරිපත් කළේ ය.
මෙම න්යාය අනුව පරමාණුවට ඉතා කුඩා, ඝනත්වයෙන් ඉතා ඉහල න්යෂ්ටියක් පවතින අතර පරමාණුවෙහි ස්කන්ධයෙන් වැඩි කොටසක් න්යෂ්ටියෙහි පවතී. න්යෂ්ටියෙහි ධන ආරෝපිත අංශු සහ ආරෝපණ සම කිරීමට ඉලෙක්ට්රෝන පවතී. තවත් ඉලෙක්ට්රෝන න්යෂ්ටිය වටා පරිභ්රමණය වෙයි. උදාහරණයක් ලෙස නයිට්රජන්-14 න්යෂ්ටියෙහි ප්රෝටෝන 14ක් සහ ඉලෙක්ට්රෝන 7ක් තිබෙන අතර තවත් ඉලෙක්ට්රෝන 7ක් එහි න්යෂ්ටිය වටා පරිභ්රමණය වෙතැයි මෙම න්යාය අනුව සලකනු ලැබිණි.
1929 දී ෆ්රාන්ස් රසෙට්ටි විසින් න්යෂ්ටික භ්රමණය (neuclear spin) පිලිබඳ එක්තරා සංසිද්ධියක් නිරීක්ෂණය කරන තෙක් රදර්ෆර්ඩ් ආකෘතියේ වරදක් පෙනෙන්නට නොතිබිණි. 1925 වර්ෂය වන විට ප්රෝටෝන සහ ඉලෙක්ට්රෝන වල භ්රමණය 1/2 බව සොයාගෙන තිබුණි. රදර්ෆර්ඩ් ගේ නයිට්රජන්-14 ආකෘතිය අනුව එහි න්යෂ්ටියේ තිබූ අංශු 21න් 20 ක් එකිනෙකාගේ භ්රමණය නිෂ්ප්රභා කළ යුතුව තිබුණි. අවසානයේ ඉතිරි අංශුව නිසා න්යෂ්ටියෙහි ශුද්ධ භ්රමණය 1/2 ක් ලෙස සැකසිය යුතුව තිබුණි. එහෙත් නයිට්රජන්-14 න්යෂ්ටියේ භ්රමණය 1 ක් බව රසෙට්ටි විසින් සොයා ගන්නා ලදී.
- ↑ බී. ආර්. මාටින් (2006). නියුක්ලියර් ඇන්ඩ් පාර්ටිකල් ෆිසික්ස්. ජෝන් විලී සහ පුත්රයෝ සීමා සහිත සමාගම. ISBN 0-470-01999-9.
- ↑ හෙන්රි බෙකරල් (1896). "Sur les radiations émises par phosphorescence". Comptes Rendus 122: 420–421.
- ↑ Philosophical Magazine (12, p 134-46)
- ↑ Proc. Roy. Soc. A82 p 495-500
- ↑ Proc. Roy. Soc. Feb. 1, 1910
