Upload
galya
View
42
Download
1
Embed Size (px)
DESCRIPTION
FIZYKA dla studentów POLIGRAFII Jądro atomowe. Doświadczenie Rutherforda. Jądro atomowe. Na jaką odległość może zbliżyć się do jądra cząstka ?. Wzór słuszny dla r > R , gdzie R – promień jądra. Jądro atomowe. Dla jądra węgla: E k = 5.1MeV, R = 3.4*10 -15 m. - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
FIZYKA dla studentów POLIGRAFII
Jądro atomowe
Jądro atomowe
Doświadczenie Rutherforda
Na jaką odległość może zbliżyć się do jądra cząstka ?
Wzór słuszny dla r > R, gdzie R – promień jądra.
Jądro atomowe
Dla jądra węgla: Ek = 5.1MeV, R = 3.4*10-15m
Dla jądra aluminium: Ek = 9.0MeV, R = 4.1*10-15m
Rozmiar atomu: 10-10m
Rozmiar jądra: 10-15m
Jądro atomowe
Ładunek jądra = n·e+
Masa jądra około dwukrotnie większa niż masa protonów.
Nukleony – protony i neutrony
•Nuklidy o tej samej liczbie Z tj. liczbie protonów - to izotopy, •Nuklidy o tej samej liczbie N tj. liczbie neutronów - to izotony, •Nuklidy o tej samej liczbie A tj. liczbie nukleonów - to izobary
Jądro atomowe
masa 1 cm3 materii jądrowej wynosi ok. 230 milionów ton
Gęstość materii jądrowej
Wzór Fermiego:
30 ARR fmmR 3,1103,1 15
0
Defekt masy
Suma mas neutronów i protonów
Masa jądraEnergia wiązania
Energia jądrowa
rozszczepienie
syn
teza
jąd
row
a
Siły jądrowe
•niezależne od ładunku elektrycznego
•krótkozasięgowe. (zasięg rzędu 10-15 metra)
•własność wysycania (każdy nukleon oddziałuje tylko z najbliższymi sąsiadami)
•siły jądrowe zależne są od wzajemnej orientacji spinów nukleonów (nie są siłami centralnymi)
Model kroplowy
równe jest zeru dla jąder o A nieparzystym, dodatnie dla jąder parzysto-parzystych i ujemne dla jąder nieparzysto-nieparzystych.
Model gazu Fermiego
Bariera kulombowska
Poziomy energetyczne
Model powłokowy
Jądra podwójnie magiczne:
Model powłokowyJądra podwójnie magiczne
Przemiany jądrowe
Przemiana :
Przemiana :
Przemiany jądrowe
Przemiana beta
Przemiany jądrowe
Przemiana :
Proces statystyczny:
Przemiany jądrowe
Czas połowicznego zaniku:
Ile jąder zostanie?
Przemiany jądroweAktywność źródła:
Bekerel Bq – 1 rozpad na sekundę
Datowanie promieniotwórcze
Szeregi promieniotwórcze
Po
Szeregi promieniotwórcze
Nazwa szeregu
AIzotop
początkowyIzotop
końcowyT1/2, lat
torowy 4n 23290Th
20882Pb 1.4*1010
neptunowy 4n+1 23793Np
20983Bi 2.2*106
uranowo-radowy
4n+2 23892U
20682Pb 4.5*109
uranowo-aktynowy
4n+3 23592U
20782Pb 7.2*108
Reakcja rozszczepienia
Reakcja rozszczepienia
Reakcja rozszczepienia
Reaktor jądrowy
1. Pręty paliwowe – materiał rozszczepialny
2. Moderator ( spowalnia neutrony) - grafit lub tzw. ciężka woda
3. Kanał chłodzenia - ciekły sód lub woda
4. Pręty regulacyjne (kadm pochłania neutrony - ma spowalniać lub przyspieszać reakcję)