அணு இயற்பியல்

அணு இயற்பியல்#

அணு இயற்பியல் என்பது அணுக்கருக்களின் அமைப்பு மற்றும் நடத்தையை ஆய்வு செய்யும் இயற்பியலின் ஒரு கிளை ஆகும். இது ஒரு அடிப்படை அறிவியலாகும், இது அணுமின் நிலையங்கள், அணு மருத்துவம் மற்றும் துகள் இயற்பியல் உள்ளிட்ட பல துறைகளில் பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளது.

அணு இயற்பியல் ஆராய்ச்சி பல முக்கிய தொழில்நுட்பங்களின் வளர்ச்சிக்கு வழிவகுத்துள்ளது, அவற்றில் அணு உலைகள், அணு ஆயுதங்கள் மற்றும் மருத்துவ படிமமாக்கல் சாதனங்கள் அடங்கும். இது தனிமங்களின் தோற்றம் மற்றும் பிரபஞ்சத்தின் பரிணாமத்தைப் புரிந்துகொள்ளவும் நமக்கு உதவியுள்ளது.

ஒரு அணுவின் கருவானது புரோட்டான்கள் மற்றும் நியூட்ரான்களால் ஆனது, அவை வலுவான அணுக்கரு விசையால் ஒன்றாக பிணைக்கப்பட்டுள்ளன. வலுவான அணுக்கரு விசை என்பது இயற்கையின் நான்கு அடிப்படை விசைகளில் ஒன்றாகும், மேலும் அது நான்கில் வலிமையானதாகும்.

அணு இயற்பியல் என்பது சவாலான ஆனால் பலனளிக்கும் ஒரு ஆய்வுத் துறையாகும். இதற்கு கணிதம் மற்றும் இயற்பியலில் வலுவான அடித்தளம் தேவைப்படுகிறது, அத்துடன் சிக்கலான மற்றும் ஆபத்தான பொருட்களுடன் பணிபுரியும் விருப்பமும் தேவைப்படுகிறது. இருப்பினும், அணு இயற்பியல் ஆராய்ச்சியின் பலன்கள், அறிவியல் அறிவு மற்றும் நடைமுறை பயன்பாடுகள் ஆகிய இரண்டிலும் பெரியதாக இருக்கும்.

அணு இயற்பியல் என்றால் என்ன?

அணு இயற்பியல் என்பது புரோட்டான்கள் மற்றும் நியூட்ரான்களால் ஆன ஒரு அணுவின் கருவைப் பற்றிய ஆய்வாகும். இது பொருளின் அடிப்படை கூறுகள் மற்றும் அவற்றுக்கிடையேயான விசைகளைக் கையாளும் இயற்பியலின் ஒரு கிளையாகும். அணு இயற்பியல் அணுமின் நிலையங்கள், அணு மருத்துவம் மற்றும் துகள் இயற்பியல் உள்ளிட்ட பல துறைகளில் பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளது.

அணுக்கரு

அணுக்கரு என்பது ஒரு அணுவின் மைய மையமாகும், மேலும் இது அணுவின் பெரும்பாலான நிறையைக் கொண்டுள்ளது. அணுக்கருவானது புரோட்டான்கள் மற்றும் நியூட்ரான்களால் ஆனது, அவை வலுவான அணுக்கரு விசையால் ஒன்றாக பிணைக்கப்பட்டுள்ளன. புரோட்டான்கள் நேர்மின்சாரம் கொண்டவை, அதே நேரத்தில் நியூட்ரான்களுக்கு மின்சாரம் இல்லை. கருவில் உள்ள புரோட்டான்களின் எண்ணிக்கை தனிமத்தின் அணு எண்ணை தீர்மானிக்கிறது.

அணுக்கரு விசைகள்

வலுவான அணுக்கரு விசை என்பது இயற்கையின் நான்கு அடிப்படை விசைகளில் ஒன்றாகும். இது நான்கு விசைகளிலும் வலிமையானது, ஆனால் இது மிகக் குறுகிய தூரங்களில் மட்டுமே செயல்படுகிறது. வலுவான அணுக்கரு விசை கருவில் புரோட்டான்கள் மற்றும் நியூட்ரான்களை ஒன்றாக பிணைக்கும் பொறுப்பாகும்.

வலுவான அணுக்கரு விசை என்பது இயற்கையின் நான்கு அடிப்படை விசைகளில் மற்றொன்றாகும். இது வலுவான அணுக்கரு விசையை விட மிகவும் பலவீனமானது, ஆனால் இது நீண்ட தூரங்களில் செயல்படுகிறது. வலுவான அணுக்கரு விசை சில வகையான கதிரியக்கச் சிதைவுகளுக்குக் காரணமாகும்.

அணுக்கரு வினைகள்

அணுக்கரு வினைகள் என்பது கருவின் கலவையை மாற்றும் செயல்முறைகளாகும். அணுக்கரு வினைகள் இரண்டு அணுக்களின் மோதல், ஒரு ஃபோட்டானின் உறிஞ்சுதல் அல்லது ஒரு கதிரியக்க கருவின் சிதைவு உள்ளிட்ட பல்வேறு விஷயங்களால் ஏற்படலாம்.

அணுக்கரு வினைகள் மிகப்பெரிய அளவிலான ஆற்றலை வெளியிடும். இந்த ஆற்றலை அணு உலைகளுக்கு மின்சாரம் உற்பத்தி செய்ய பயன்படுத்தலாம். அணுக்கரு வினைகள் அணு ஆயுதங்களை உருவாக்கவும் பயன்படுத்தலாம்.

அணு இயற்பியலின் பயன்பாடுகள்

அணு இயற்பியல் பரந்த அளவிலான பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளது, அவற்றில் பின்வருவன அடங்கும்:

• அணுமின்: அணுமின் நிலையங்கள் மின்சாரம் உற்பத்தி செய்ய அணுக்கரு வினைகளைப் பயன்படுத்துகின்றன. அணுமின் என்பது ஒரு சுத்தமான மற்றும் திறமையான ஆற்றல் மூலமாகும், ஆனால் இது விபத்துகளுக்கான சாத்தியக்கூறுகளையும் கொண்டுள்ளது.
• அணு மருத்துவம்: அணு மருத்துவம் நோய்களைக் கண்டறியவும் சிகிச்சையளிக்கவும் கதிரியக்க ஐசோடோப்புகளைப் பயன்படுத்துகிறது. கதிரியக்க ஐசோடோப்புகளை உடலின் படங்களை உருவாக்க, ஒரு நோயின் முன்னேற்றத்தைக் கண்காணிக்க மற்றும் இலக்கு சிகிச்சையை வழங்க பயன்படுத்தலாம்.
• துகள் இயற்பியல்: துகள் இயற்பியல் என்பது பொருளின் அடிப்படை கூறுகள் மற்றும் அவற்றுக்கிடையேயான விசைகளைப் பற்றிய ஆய்வாகும். அணு இயற்பியல் துகள் இயற்பியலில் ஒரு பங்கை வகிக்கிறது, ஏனெனில் இது கருவின் அமைப்பு மற்றும் துணை அணுத் துகள்களின் தொடர்புகள் பற்றிய நுண்ணறிவுகளை வழங்குகிறது.

முடிவுரை

அணு இயற்பியல் என்பது ஒரு சிக்கலான மற்றும் கவர்ச்சிகரமான ஆய்வுத் துறையாகும். இது பரந்த அளவிலான பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் பொருளின் அடிப்படை தன்மையைப் புரிந்துகொள்வதற்கு இது இன்றியமையாததாகும்.

அணு இயற்பியல் மற்றும் அணு இயற்பியல் இடையேயான வேறுபாடு#

அணு இயற்பியல் மற்றும் அணு இயற்பியல்

அணு இயற்பியல் மற்றும் அணு இயற்பியல் என்பது அணு மற்றும் துணை அணு மட்டங்களில் பொருளின் அமைப்பு மற்றும் நடத்தையை ஆய்வு செய்யும் நெருக்கமாக தொடர்புடைய இயற்பியல் துறைகளாகும். இருப்பினும், இந்த இரண்டு துறைகளுக்கும் இடையே சில முக்கிய வேறுபாடுகள் உள்ளன.

அணு இயற்பியல்

அணு இயற்பியல் என்பது பொருளின் அடிப்படை கட்டுமானத் தொகுதிகளான அணுக்களின் அமைப்பு மற்றும் நடத்தையைப் பற்றிய ஆய்வாகும். அணு இயற்பியலாளர்கள் அணுக்களின் பண்புகளை, அவற்றின் அளவு, நிறை மற்றும் ஆற்றல் நிலைகள் போன்றவற்றை ஆய்வு செய்கின்றனர். அணுக்கள் ஒன்றுக்கொன்று மற்றும் பிற வடிவங்களுடன் எவ்வாறு தொடர்பு கொள்கின்றன என்பதையும் அவர்கள் ஆய்வு செய்கின்றனர்.

அணு இயற்பியல்

அணு இயற்பியல் என்பது அணுக்களின் மைய மையங்களான அணுக்கருக்களின் அமைப்பு மற்றும் நடத்தையைப் பற்றிய ஆய்வாகும். அணு இயற்பியலாளர்கள் கருக்களின் பண்புகளை, அவற்றின் அளவு, நிறை மற்றும் ஆற்றல் நிலைகள் போன்றவற்றை ஆய்வு செய்கின்றனர். கருக்கள் ஒன்றுக்கொன்று மற்றும் பிற வடிவங்களுடன் எவ்வாறு தொடர்பு கொள்கின்றன என்பதையும் அவர்கள் ஆய்வு செய்கின்றனர்.

முக்கிய வேறுபாடுகள்

அணு இயற்பியல் மற்றும் அணு இயற்பியல் இடையேயான முக்கிய வேறுபாடுகளை பின்வருமாறு சுருக்கமாகக் கூறலாம்:

• அணு இயற்பியல் அணுக்களின் அமைப்பு மற்றும் நடத்தையை ஆய்வு செய்கிறது, அதே நேரத்தில் அணு இயற்பியல் அணுக்கருக்களின் அமைப்பு மற்றும் நடத்தையை ஆய்வு செய்கிறது.
• அணு இயற்பியலாளர்கள் அணுக்களின் பண்புகளை, அவற்றின் அளவு, நிறை மற்றும் ஆற்றல் நிலைகள் போன்றவற்றை ஆய்வு செய்கின்றனர். அணு இயற்பியலாளர்கள் கருக்களின் பண்புகளை, அவற்றின் அளவு, நிறை மற்றும் ஆற்றல் நிலைகள் போன்றவற்றை ஆய்வு செய்கின்றனர்.
• அணு இயற்பியலாளர்கள் அணுக்கள் ஒன்றுக்கொன்று மற்றும் பிற வடிவங்களுடன் எவ்வாறு தொடர்பு கொள்கின்றன என்பதை ஆய்வு செய்கின்றனர். அணு இயற்பியலாளர்கள் கருக்கள் ஒன்றுக்கொன்று மற்றும் பிற வடிவங்களுடன் எவ்வாறு தொடர்பு கொள்கின்றன என்பதை ஆய்வு செய்கின்றனர்.

எடுத்துக்காட்டுகள்

அணு இயற்பியலாளர்கள் மற்றும் அணு இயற்பியலாளர்கள் மேற்கொள்ளும் ஆராய்ச்சியின் வகைகளின் சில எடுத்துக்காட்டுகள் இங்கே:

• அணு இயற்பியலாளர்கள் அணுக்களின் பண்புகளை, அவற்றின் அளவு, நிறை மற்றும் ஆற்றல் நிலைகள் போன்றவற்றை ஆய்வு செய்கின்றனர். இதைச் செய்ய அவர்கள் நிறமாலையியல் மற்றும் நிறை நிறமாலையியல் போன்ற பல்வேறு நுட்பங்களைப் பயன்படுத்துகின்றனர்.
• அணு இயற்பியலாளர்கள் கருக்களின் பண்புகளை, அவற்றின் அளவு, நிறை மற்றும் ஆற்றல் நிலைகள் போன்றவற்றை ஆய்வு செய்கின்றனர். இதைச் செய்ய அவர்கள் அணுக்கரு நிறமாலையியல் மற்றும் அணுக்கரு வினைகள் போன்ற பல்வேறு நுட்பங்களைப் பயன்படுத்துகின்றனர்.
• அணு இயற்பியலாளர்கள் அணுக்கள் ஒன்றுக்கொன்று மற்றும் பிற வடிவங்களுடன் எவ்வாறு தொடர்பு கொள்கின்றன என்பதை ஆய்வு செய்கின்றனர். இதைச் செய்ய அவர்கள் சிதறல் சோதனைகள் மற்றும் மூலக்கூறு நிறமாலையியல் போன்ற பல்வேறு நுட்பங்களைப் பயன்படுத்துகின்றனர்.
• அணு இயற்பியலாளர்கள் கருக்கள் ஒன்றுக்கொன்று மற்றும் பிற வடிவங்களுடன் எவ்வாறு தொடர்பு கொள்கின்றன என்பதை ஆய்வு செய்கின்றனர். இதைச் செய்ய அவர்கள் அணுக்கரு வினைகள் மற்றும் அணுக்கரு சிதறல் சோதனைகள் போன்ற பல்வேறு நுட்பங்களைப் பயன்படுத்துகின்றனர்.

அணு இயற்பியல் மற்றும் அணு இயற்பியல் என்பது அணு மற்றும் துணை அணு மட்டங்களில் பொருளின் அமைப்பு மற்றும் நடத்தையை ஆய்வு செய்யும் நெருக்கமாக தொடர்புடைய இயற்பியல் துறைகளாகும். இந்த இரண்டு துறைகளுக்கும் இடையே சில முக்கிய வேறுபாடுகள் இருந்தாலும், நம்மைச் சுற்றியுள்ள உலகத்தைப் புரிந்துகொள்வதற்கு இரண்டும் இன்றியமையாதவை.

கதிரியக்கம் என்றால் என்ன?#

கதிரியக்கம் என்பது நிலையற்ற அணுக்கருக்கள் துகள்கள் அல்லது மின்காந்த அலைகள் வடிவில் கதிர்வீச்சை வெளியிட்டு ஆற்றலை இழக்கும் செயல்முறையாகும். இந்த செயல்முறை ஒரு சீரற்ற நிகழ்வாகும், மேலும் ஒரு குறிப்பிட்ட அணு எப்போது சிதைவடையும் என்பதை கணிக்க இயலாது. இருப்பினும், அணுக்கள் சிதைவடையும் விகிதம் கொடுக்கப்பட்ட வகை அணுவுக்கு நிலையானது. இந்த விகிதம் அரை ஆயுள் என்று அழைக்கப்படுகிறது, மேலும் இது ஒரு மாதிரியில் உள்ள அணுக்களில் பாதி சிதைவடைய எடுக்கும் நேரமாகும்.

கதிரியக்கச் சிதைவின் மூன்று முக்கிய வகைகள் உள்ளன:

• ஆல்பா சிதைவு என்பது ஒரு ஆல்பா துகளின் உமிழ்வாகும், இது இரண்டு புரோட்டான்கள் மற்றும் இரண்டு நியூட்ரான்களைக் கொண்ட ஒரு ஹீலியம் கருவாகும். ஆல்பா சிதைவு என்பது கதிர்வீச்சின் மிகக் குறைந்த ஊடுருவும் வகையாகும், மேலும் இது ஒரு தாள் அல்லது சில சென்டிமீட்டர் காற்றால் தடுக்கப்படலாம்.
• பீட்டா சிதைவு என்பது ஒரு பீட்டா துகளின் உமிழ்வாகும், இது ஒரு எலக்ட்ரான் அல்லது பாசிட்ரான் ஆகும். பீட்டா சிதைவு ஆல்பா சிதைவை விட அதிக ஊடுருவும் தன்மை கொண்டது, ஆனால் இது அலுமினியத்தின் சில மில்லிமீட்டர்கள் அல்லது சில மீட்டர் காற்றால் தடுக்கப்படலாம்.
• காமா சிதைவு என்பது ஒரு காமா கதிரின் உமிழ்வாகும், இது ஒரு உயர் ஆற்றல் ஃபோட்டான் ஆகும். காமா சிதைவு என்பது கதிர்வீச்சின் மிகவும் ஊடுருவும் வகையாகும், மேலும் இது காரீயம் அல்லது கான்கிரீட்டின் தடிமனான அடுக்குகளால் மட்டுமே தடுக்கப்படலாம்.

கதிரியக்கம் என்பது அனைத்து அணுக்களிலும் நிகழும் ஒரு இயற்கை செயல்முறையாகும், ஆனால் இது நிலையற்ற கருவைக் கொண்ட அணுக்களில் மட்டுமே குறிப்பிடத்தக்கது. இந்த அணுக்கள் அனைத்து பொருட்களிலும் சிறிய அளவில் காணப்படுகின்றன, மேலும் நாம் அனைவரும் வெளிப்படும் பின்னணிக் கதிர்வீச்சுக்கு இவை பொறுப்பாகும். இருப்பினும், யுரேனியம் மற்றும் புளூட்டோனியம் போன்ற சில பொருட்கள் கதிரியக்க அணுக்களின் அதிக அளவுகளைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் இந்த பொருட்கள் சரியாகக் கையாளப்படாவிட்டால் ஆபத்தானதாக இருக்கும்.

கதிரியக்கத்தை பல்வேறு நோக்கங்களுக்காகப் பயன்படுத்தலாம், அவற்றில் பின்வருவன அடங்கும்:

• மின்சாரம் உற்பத்தி: அணுமின் நிலையங்கள் கதிரியக்கச் சிதைவால் உற்பத்தி செய்யப்படும் வெப்பத்தைப் பயன்படுத்தி மின்சாரம் உற்பத்தி செய்கின்றன.
• மருத்துவ படிமமாக்கல்: கதிரியக்க ஐசோடோப்புகள் எக்ஸ்-கதிர்கள் மற்றும் சிடி ஸ்கேன்கள் போன்ற மருத்துவ படிமமாக்கல் செயல்முறைகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
• புற்றுநோய் சிகிச்சை: கதிரியக்க ஐசோடோப்புகள் புற்றுநோய் செல்களைக் கொல்லுவதன் மூலம் புற்றுநோயைக் குணப்படுத்தப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
• தொழில்துறை பயன்பாடுகள்: கதிரியக்க ஐசோடோப்புகள் பொருட்களின் தடிமனை அளவிடுதல் மற்றும் திரவங்களின் ஓட்டத்தைக் கண்காணித்தல் போன்ற பல்வேறு தொழில்துறை பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

கதிரியக்கம் ஒரு சக்திவாய்ந்த கருவியாகும், ஆனால் இது கவனத்துடன் பயன்படுத்தப்பட வேண்டும். சரியாகப் பயன்படுத்தப்படும்போது, கதிரியக்கம் பல வழிகளில் மனிதகுலத்திற்கு பயனளிக்கும். இருப்பினும், தவறாகப் பயன்படுத்தப்படும்போது, கதிரியக்கம் ஆபத்தானதாக இருக்கும்.

அணு இயற்பியலின் பயன்பாடுகள்#

அணு இயற்பியல் என்பது புரோட்டான்கள் மற்றும் நியூட்ரான்களால் ஆன ஒரு அணுவின் கருவைப் பற்றிய ஆய்வாகும். அணு இயற்பியல் பின்வரும் பல்வேறு துறைகளில் பரந்த அளவிலான பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளது:

1. அணுமின்: அணுமின் நிலையங்கள் மின்சாரம் உற்பத்தி செய்ய அணுக்கரு பிளவைப் பயன்படுத்துகின்றன. அணுக்கரு பிளவில், யுரேனியம் அல்லது புளூட்டோனியம் போன்ற ஒரு கனமான அணுவின் கருவானது இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட சிறிய கருக்களாகப் பிரிக்கப்பட்டு, பெரிய அளவிலான ஆற்றலை வெளியிடுகிறது. இந்த ஆற்றல் நீரை சூடாக்கவும் நீராவியை உற்பத்தி செய்யவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது மின்சாரம் உற்பத்தி செய்ய ஒரு டர்பைனை இயக்குகிறது.

2. அணு மருத்துவம்: அணு மருத்துவம் நோய்களைக் கண்டறியவும் சிகிச்சையளிக்கவும் கதிரியக்க ஐசோடோப்புகளைப் பயன்படுத்துகிறது. கதிரியக்க ஐசோடோப்புகள் கதிர்வீச்சை வெளியிடும் நிலையற்ற அணுக்கள் ஆகும், அவை உடலின் உள்ளேயுள்ள படங்களை உருவாக்க அல்லது புற்றுநோய் செல்களைக் கொல்ல பயன்படுத்தப்படலாம். எடுத்துக்காட்டாக, டெக்னீசியம்-99மீ என்பது எலும்பு அசாதாரணங்களைக் கண்டறிய எலும்பு ஸ்கேன்களில் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு கதிரியக்க ஐசோடோப்பு ஆகும்.

3. தொழில்துறை பயன்பாடுகள்: அணு இயற்பியல் பின்வரும் பல்வேறு தொழில்துறை பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது:

• கதிர்வீச்சுப் படமாக்கல்: இந்த நுட்பம் பொருட்களின் உள்ளேயுள்ள படங்களை உருவாக்க எக்ஸ்-கதிர்கள் அல்லது காமா கதிர்களைப் பயன்படுத்துகிறது. இது உற்பத்தி, கட்டுமானம் மற்றும் பாதுகாப்பு போன்ற தொழில்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
• நியூட்ரான் செயல்படுத்தும் பகுப்பாய்வு: இந்த நுட்பம் அணுக்களின் கருக்களை செயல்படுத்த நியூட்ரான்களைப் பயன்படுத்துகிறது, அவற்றை கதிரியக்கமாக மாற்றுகிறது. கதிரியக்க அணுக்களைக் கண்டறிந்து அளவிட முடியும், இது ஒரு மாதிரியின் தனிம கலவையை தீர்மானிக்க பயன்படுகிறது. இது சுரங்கம், தொல்பொருள் ஆராய்ச்சி மற்றும் குற்றவியல் ஆய்வு போன்ற தொழில்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
• கதிர்வீச்சு கிருமி நீக்கம்: இந்த நுட்பம் பாக்டீரியா மற்றும் பிற நுண்ணுயிரிகளைக் கொல்ல கதிர்வீச்சைப் பயன்படுத்துகிறது. இது உணவு பதப்படுத்துதல், மருத்துவ சாதன உற்பத்தி மற்றும் மருந்து உற்பத்தி போன்ற தொழில்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

4. ஆராய்ச்சி: அணு இயற்பியல் பின்வரும் பல்வேறு ஆராய்ச்சிப் பகுதிகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது:

• துகள் இயற்பியல்: அணு இயற்பியல் பொருளை உருவாக்கும் அடிப்படைத் துகள்கள் மற்றும் அவற்றுக்கிடையேயான விசைகளைப் படிக்கப் பயன்படுகிறது.
• அணுக்கரு வானியற்பியல்: அணு இயற்பியல் விண்மீன்கள் மற்றும் பிற வானியல் பொருட்களில் நிகழும் அணுக்கரு செயல்முறைகளைப் படிக்கப் பயன்படுகிறது.
• அணுக்கரு பொறியியல்: அணு இயற்பியல் அணு உலைகள் மற்றும் பிற அணு தொழில்நுட்பங்களை வடிவமைக்கவும் உருவாக்கவும் பயன்படுகிறது.

5. தேசிய பாதுகாப்பு: அணு இயற்பியல் தேசிய பாதுகாப்பில் முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது, அவற்றில் பின்வருவன அடங்கும்:

• அணு ஆயுதங்கள்: அணு இயற்பியல் அணு ஆயுதங்களை வடிவமைக்கவும் உருவாக்கவும் பயன்படுகிறது.
• அணு பரவாமை: அணு ஆயுதங்களின் பரவலைத் தடுக்க தொழில்நுட்பங்கள் மற்றும் கொள்கைகளை உருவாக்க அணு இயற்பியல் பயன்படுகிறது.
• அணு பாதுகாப்பு மற்றும் பாதுகாப்பு: அணு இயற்பியல் அணு வசதிகளின் பாதுகாப்பான மற்றும் பாதுகாப்பான செயல்பாட்டை உறுதி செய்ய பயன்படுகிறது.

சுருக்கமாக, அணு இயற்பியல் அணுமின், அணு மருத்துவம், தொழில்துறை பயன்பாடுகள், ஆராய்ச்சி மற்றும் தேசிய பாதுகாப்பு உள்ளிட்ட பல்வேறு துறைகளில் பரந்த அளவிலான பயன்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளது.

அணு இயற்பியலில் தீர்க்கப்பட்ட எடுத்துக்காட்டு#

எடுத்துக்காட்டு 1: கதிரியக்கச் சிதைவு

கார்பன்-14 (சி-14) போன்ற ஒரு கதிரியக்க ஐசோடோப்பின் மாதிரியைக் கவனியுங்கள். சி-14 இன் அரை ஆயுள் 5730 ஆண்டுகள் ஆகும், அதாவது 5730 ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு, மாதிரியில் உள்ள சி-14 அணுக்களில் பாதி சிதைவடையும்.

சி-14 இன் சிதைவை பின்வரும் சமன்பாட்டால் குறிப்பிடலாம்:

$$ C-14 → N-14 + e^- + antineutrino $$

இந்த சமன்பாட்டில், சி-14 நைட்ரஜன்-14 (என்-14), ஒரு எலக்ட்ரான் $(e^-)$ மற்றும் ஒரு ஆன்டிநியூட்ரினோவாக சிதைகிறது. எலக்ட்ரான் மற்றும் ஆன்டிநியூட்ரினோ ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு ஆற்றலுடன் வெளியிடப்படுகின்றன, இது கதிர்வீச்சாக வெளியேற்றப்படுகிறது.

எடுத்துக்காட்டு 2: அணுக்கரு பிளவு

அணுக்கரு பிளவு என்பது யுரேனியம்-235 (யு-235) போன்ற ஒரு கனமான கருவானது இரண்டு சிறிய கருக்களாகப் பிரிக்கப்பட்டு, பெரிய அளவிலான ஆற்றலை வெளியிடும் ஒரு செயல்முறையாகும்.

யு-235 இன் பிளவை பின்வரும் சமன்பாட்டால் குறிப்பிடலாம்:

$$ U-235 + neutron → Kr-92 + Ba-141 + 3 neutrons + energy $$

இந்த சமன்பாட்டில், யு-235 ஒரு நியூட்ரானை உறிஞ்சி பின்னர் கிரிப்டான்-92 (கேஆர்-92) மற்றும் பேரியம்-141 (பிஏ-141) ஆகப் பிரிகிறது. பிளவு செயல்முறை மேலும் மூன்று நியூட்ரான்களையும் வெளியிடுகிறது, அவை மேலும் பிளவுகளை ஏற்படுத்திச் செங்குத்து வினையை உருவாக்கும்.

அணுக்கரு பிளவால் வெளியிடப்படும் ஆற்றல் அணுமின் நிலையங்களில் மின்சாரம் உற்பத்தி செய்ய பயன்படுத்தப்படுகிறது.

எடுத்துக்காட்டு 3: அணுக்கரு இணைவு

அணுக்கரு இணைவு என்பது டியூட்டீரியம் (டி) மற்றும் ட்ரைட்டியம் (டி) போன்ற இரண்டு இலகுவான கருக்கள் இணைந்து ஒரு கனமான கருவை உருவாக்கி, பெரிய அளவிலான ஆற்றலை வெளியிடும் ஒரு செயல்முறையாகும்.

டி மற்றும் டி இன் இணைவை பின்வரும் சமன்பாட்டால் குறிப்பிடலாம்:

$$ D + T → He-4 + neutron + energy $$

இந்த சமன்பாட்டில், டி மற்றும் டி இணைந்து ஹீலியம்-4 (ஹெ-4) மற்றும் ஒரு நியூட்ரானை உருவாக்குகின்றன. இணைவு செயல்முறை ஒரு நியூட்ரானையும் வெளியிடுகிறது, இது மேலும் இணைவுகளை ஏற்படுத்திச் செங்குத்து வினையை உருவாக்கும்.

அணுக்கரு இணைவால் வெளியிடப்படும் ஆற்றல் அணுக்கரு பிளவால் வெளியிடப்படும் ஆற்றலை விட மிக அதிகமாகும். இருப்பினும், அணுக்கரு இணைவை அடைவது அணுக்கரு பிளவை விட மிகவும் கடினமானது, மேலும் இது இன்னும் வணிக அளவில் மின்சாரம் உற்பத்தி செய்ய பயன்படுத்தப்படவில்லை.

அடிக்கடி கேட்கப்படும் கேள்விகள் – FAQs#

அணு இயற்பியல் என்றால் என்ன?

அணு இயற்பியல் என்பது ஒரு அணுவின் கருவைப் பற்றிய ஆய்வாகும், அதன் அமைப்பு, கலவை மற்றும் தொடர்புகள் உட்பட. இது பொருளின் அடிப்படை கூறுகள் மற்றும் அவற்றை ஒன்றாகப் பிணைக்கும் விசைகளைக் கையாளும் இயற்பியலின் ஒரு கிளைய