Nükleer Fizik Nedir?

15.11.2019 - 11:37

9. sınıf müfredatında fiziği tanımaya başlayınca fiziğin alt dallarından birinin de nükleer fizik olduğunu öğreniyoruz. Bu yazıda nükleer fizik nedir, neyi inceler ve ne gibi konular üzerinde çalışır gibi konulara değineceğiz. Şunu belirtmek gerekir ki nükleer fiziğin birçok uygulama alanı vardır.

Atomdan çok daha küçük bir hacme sahip olan atom çekirdeğinin yapısını ve çekirdekte meydana gelen çeşitli olayları inceleyen fizik alt dalına nükleer fizik denir.

Son yıllarda yapılan birçok araştırma çok çeşitli atom altı parçacık olduğunu göstermektedir. Kararsız çekirdekler radyoaktif özellik gösterir ve atomda çeşitli ışımalar meydana gelmektedir. Ayrıca atom çekirdeğinde bulunan proton ve nötron tanecikleri, bu tanecikleri bir arada tutan güçlü nükleer kuvvet gibi fizik konularını nükleer fizik incelemektedir.

Nükleer fizik nedir

Nükleer Fizik Uygulamaları

Nükleer fiziğin uygulamaları denince aklımıza ilk gelen nükleer enerji ve nükleer silahlardır. Atom bombasının yapılması atom çekirdeğinin anlaşılmasıyla mümkün olmuştur. Nükleer enerji santralleri de çok önemli elektrik üretme tesisleridir. Bu santralde atom çekirdeğinde bulunan büyük miktardaki enerji ortaya çıkarılır ve elektriğe çevrilir.

İlgili yazılar:

Nükleer fiziğin bunun dışında başka birçok alanda da uygulamaları vardır. Örneğin tıpta nükleer tıp başlı başına bir alandır. Bununla birlikte tıptaki görüntüleme teknikleri (MR, PET vs) nükleer tıp bilgisi ve teknolojisine dayanmaktadır. Ayrıca malzeme mühendisliğinde veya arkeolojide yaş tespitinde de nükleer fizik uygulamaları görülmektedir.

Nükleer fizik bazen atom fiziği ile karıştırılır. Ancak atom fiziği atomun kendisini, nükleer fizik atomun çekirdeğini inceler.

Nükleer fizik atom fiziğiyle çeşitli nedenlerde ilişki kurmaktadır. Ayrıca parçacık fiziği dediğimiz alan da yine nükleer fizikle ilişkili bir alandır.

Nükleer Fiziğin Tarihçesi

Thomson atom modeli ile atomdan daha küçük parçacık olan elektron fikri ortaya çıktı. Böylece atomdan da daha küçük parçaların olduğu anlaşıldı. Dönemin fizikçileri, alfa, beta ve gama ışını olarak adlandırdıkları atomlardan gelen üç tür radyasyon keşfettiler.

1911'de Lise Meitner ve Otto Hahn ve 1914'te James Chadwick tarafından yapılan deneyler beta bozunum spektrumunun ayrık değil sürekli olduğunu gösterdi. Bu da enerjinin korunumu ilkesiyle çelişiyordu. 1905'te Albert Einstein kütle ve enerji eşitliği teorisini ortaya koydu.

Becquerel, Pierre ve Marie Curie tarafından yapılan radyoaktivite çalışmaları da birçok şeyi gösteriyordu. Atom çekirdeğinin varlığı Rutherford atom modeli ile ortaya kondu. Zamanla radyoaktif bozunmaların kaynağının çekirdekteki enerji olduğu anlaşılmıştır. Bu da çekirdek fiziğini başlı başına bir alan haline getirmek için önemli bir adım olmuştur.

Rutherford tarafından ortaya konan atom çekirdeği fikri nükleer fizik için bir dönüm noktası olarak görülebilir. Rutherford'dan önce atomda çekirdek kavramı bilinmemekteydi.

Modern Nükleer Fizik

Bugün nükleer fizik üniversite programlarında yer alan bir bilim dalı haline gelmiştir. Bu alanın bu denli ilerlemesinde birbirinden farklı sayısız bilim adamları rol oynamıştır. Artık atom çekirdeğiyle ilgili bilgimiz eskiye göre çok artmıştır. Ancak modern nükleer fizik yeni bir alan olduğu için bu alandaki çalışmalar hızla devam etmektedir.

Nükleer santrallerin ve nükleer silahların yaygınlaşmasıyla beraber nükleer fizik ile ilgili çeşitli meslekler de ortaya çıkmıştır. Ancak yukarıda da belirttiğimiz gibi nükleer fizik nükleer enerjiden çok daha öteye geçmiştir. Kimya ve biyoloji de dahil olmak üzere birçok bilim dalında nükleer yöntemler kullanılmaktadır.

Günümüzde atom çekirdeğinde bulunan proton ve nötronun da daha alt birimlere ayrıldığı saptanmıştır. Ayrıca atomla ilişkili kararsız birçok parçacık bulunmuştur. Bütün bunlar modern nükleer fiziği daha geniş bir alan haline getirmiştir.

Nükleer fizik konu anlatımı kısmında konuyla ilgili işimize yarayacak bilgiler sunmuştuk. Özellikle X-ışınları hakkında detaylı bilgi sahibi olmaya çalışmak gerekir.


Etiketler:
  • fizik    
  • Yorumlar
    Yorum Yap