கார்பன்-12

கார்பன்-12 (¹²C) (Carbon-12) ஆனது கார்பனின் இரண்டு ஓரிடத்தான்களில் இயற்கையில் அதிகம் காணப்படும் ஓரிடத்தான் ஆகும். கார்பன்-13 மற்றொரு ஓரிடத்தானாக உள்ளது. இவற்றில் கார்பன்-12 ஆனது 98.93% இயற்கையில் காணப்படுகிறது.^[1] இந்த ஓரிடத்தான் மும்மை ஆல்ஃபா செயல்முறையின்படி நட்சத்திரங்களில் உருவாகிறது. கார்பன்-12 இன் முக்கியத்துவமானது, மற்ற தனிமங்களின் அணு நிறையை நிர்ணயிப்பதற்கான திட்ட அளவாகப் பயன்படுகிறது. வரையறையின்படி, இந்த அணுவின் அணு நிறையானது 12 டால்டன் அலகாக உள்ளது. கார்பன்-12 இன் உட்கருவானது 6 நேர்மின்னிகளையும் 6 நொதுமிகளையும் கொண்டுள்ளது. கார்பன்-12 அணுவில் 6 எதிர்மின்னிகள் உள்ளன.

1959 க்கு முன்பாக பன்னாட்டு தனி மற்றும் பயன்பாட்டு இயற்பியல் ஒன்றியம் மற்றும் பன்னாட்டு தனி மற்றும் பயன்பாட்டு வேதியியல் ஒன்றியம் இரண்டுமே மோல் என்ற அலகினை வரையறுக்க ஆக்சிசனையே பயன்படுத்த பரிந்துரைத்திருந்தன. வேதியியலாளர்கள் மோல் என்பதை 16 கி நிறை உள்ள ஆக்சிசனில் உள்ள அணுக்களின் எண்ணிக்கை என வரையறுத்திருந்தனர். இயற்பியலாளர்களால் இதே மாதிரியான ஒரு வரையறையை ஆக்சிசன்-16 ஓரிடத்தானை மட்டும் கொண்டு தரப்படுகிறது.

ஒரு பொருளின் ஒரு மோல் என்னும் அளவு, அப்பொருளின் அடிப்படைக் கூறுகளால் (அணு, மூலக்கூறு) கணக்கிடும்பொழுது, துல்லியமாக 12 கிராம் தூய கரிமம்-12 என்னும் பொருளில் எவ்வளவு அணுக்கள் உள்ளனவோ அதே எண்ணிக்கையில் உள்ள அளவு ஆகும்.

ஹோயில் நிலை என்பது கிளர்ச்சியுற்ற, தன் சுழற்சி இல்லாத, ஒத்ததிர்வு நிலையில் இருக்கும் கார்பன்-12 ஆகும். இது மும்மை - ஆல்ஃபா வளர்ச்சி மூலமாக உருவாக்கப்பட்டதாகும். 1954 ஆம் ஆண்டில் பிரெட் ஆயில் என்பவரால் இதன் இருப்பு முன்னுரைக்கப்பட்டது.^[2] 7.7 மெகாஇலத்திரன்வோல்ட் ஒத்ததிர்வு ஹோயில் நிலை என்பது அண்டத்திலுள்ள ஹீலியம் எரிந்து கொண்டிருக்கும் செம்பெருமீன்களில் அணுக்கரு தொகுப்பாக்கத்திற்கு தேவையாக உள்ளது. இது இந்த அண்ட அல்லது வானக சூழ்நிலையில் உருவாகும் கார்பனின் அளவை யூகிக்கக்கூடியதாக உள்ளது, இது உற்றுநோக்கிய அளவோடு ஒத்துப்போகிறது. ஹோயில் நிலையிலுள்ள கார்பன்கள் உள்ளன என்பது சோதனைகள் மூலம் நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது. ஆனால் அவற்றின் பண்புகள் இன்னும் ஆய்வு நிலையில்தான் உள்ளது.^[3] 2011 ஆம் ஆண்டில், கார்பன் -12 இன் தாழ்நிலையானது (தாழ்நிலை மற்றும் கிளர்வுறு சுழல் நிலை-2 யை விடக்கூடுதலாக) முதலிலிருந்தே கணக்கிடப் பயன்படும் முறையின் மூலமாக ஹோய்ல் நிலையின் அனைத்துப் பண்புகளோடும் ஒத்ததிர்வு கொண்டிருந்தது கண்டறியப்பட்டது.^[4][5]

கார்பனின் ஓரிடத்தான்கள் அமீன் கார்பமேட்டுடன் நிகழ்த்தப்படும் அடுக்குமுறை வேதிப்பரிமாற்ற வினைகளின் மூலமாக கார்பனீராக்சைடாக மாற்றப்பட்டு பிரித்தெடுக்கப்படுகின்றன.^[6]

1. ↑ "Table of Isotopic Masses and Natural Abundances" (PDF). 1999.
2. ↑ Hoyle, F. (1954). "On Nuclear Reactions Occurring in Very Hot Stars. I. the Synthesis of Elements from Carbon to Nickel.". The Astrophysical Journal Supplement Series 1: 121. doi:10.1086/190005. பன்னாட்டுத் தர தொடர் எண்:0067-0049. Bibcode: 1954ApJS....1..121H. 
3. ↑ Chernykh, M.; Feldmeier, H.; Neff, T.; Von Neumann-Cosel, P.; Richter, A. (2007). "Structure of the Hoyle State in C12". Physical Review Letters 98 (3): 032501. doi:10.1103/PhysRevLett.98.032501. பப்மெட்:17358679. Bibcode: 2007PhRvL..98c2501C. http://www.nscl.msu.edu/~jina/jinaastroclub/papers/Neff.pdf. 
4. ↑ Epelbaum, E.; Krebs, H.; Lee, D.; Meißner, U.-G. (2011). "Ab Initio Calculation of the Hoyle State". Physical Review Letters 106 (19): 192501. doi:10.1103/PhysRevLett.106.192501. பப்மெட்:21668146. Bibcode: 2011PhRvL.106s2501E. http://physics.aps.org/pdf/10.1103/PhysRevLett.106.192501.pdf. பார்த்த நாள்: 2019-04-28. 
5. ↑ Hjorth-Jensen, M. (2011). "Viewpoint: The carbon challenge". Physics 4: 38. doi:10.1103/Physics.4.38. Bibcode: 2011PhyOJ...4...38H. http://physics.aps.org/viewpoint-for/10.1103/PhysRevLett.106.192501. 
6. ↑ Kenji Takeshita and Masaru Ishidaa (December 2006). "Optimum design of multi-stage isotope separation process by exergy analysis". ECOS 2004 - 17th International Conference on Efficiency, Costs, Optimization, Simulation, and Environmental Impact of Energy on Process Systems 31 (15): 3097–3107. doi:10.1016/j.energy.2006.04.002.