Презентация на тему "Строение ядра. Ядерные силы. Энергия связи"

Содержание

• 
  Слайд 1
  

  ©В.Е. Фрадкин, А.М.Иконников, 2004 Строение ядра

• 
  Слайд 2

  Домашнее задание

  § 11 – 13 § 17 – конспект § 18 – разобрать задачи Уметь объяснять причины преобразования энергии в ядерных реакциях

• 
  Слайд 3

  Условные обзначения

  X – символ химического элемента, Z – атомный номер, А – массовое число. 82 Pb 207, 20 свинец 6 C 12, 01 углерод

• 
  Слайд 4

  Опыт Резерфорда по обнаружению протонов

  Схема опытов в продуктах расщепления ядер: К – свинцовый контейнер с радиоактивным источником α-частиц, Ф – металлическая фольга, Э – экран, покрытый сульфидом цинка, М – микроскоп.

• 
  Слайд 5

  Протон

  Ядерная реакция: - явление расщепления ядер азота при ударах быстрых α-частиц. Протон: Протон, p mp = 1,67262·10–27 кг =1,007276 а. е. м. =1836,1me qp = 1,60217733·10–19 Кл = +1е Участвует в гравитационном, электромагнитном и ядерном (сильном) взаимодействиях.

• 
  Слайд 6

  Открытие нейтрона

  Схема установки Дж.Чедвика для обнаружения нейтронов

• 
  Слайд 7

  Нейтрон

  Ядерная реакция: Нейтрон: Нейтрон, n mn=1,67493·10-27 кг = = 1,008665 а. е. м. =1838,6 me qn = 0 Участвует в гравитационном и ядерном (сильном) взаимодействиях.

• 
  Слайд 8

  Протонно-нейтронная модель ядра

  Д.Д.Иваненко, В.Гейзенберг – 1932 г. Z – число протонов в составе ядра равно порядковому номеру химического элемента в периодической системе Менделеева; N – число нейтронов в составе ядра атома данного химического элемента; А = Z + N– массовое число ядра; суммарное количество протонов и нейтронов (называемых общим термином «нуклоны») в ядре. Ze – заряд ядра (Г. Мозли, 1913).

• 
  Слайд 9

  Изотопы

  Атомы химического элемента, отличающиеся друг от друга числом нейтронов в ядре, называются изотопами. У углерода – 2 стабильных изотопов, у кислорода – 3. Химические элементы в природных условиях обычно представляют собой смесь изотопов. – обычный водород – дейтерий – тритий Учебник, стр.47 Протоны и нейтроны принято называть нуклонами.

• 
  Слайд 10

  Вопросы

  Почему в таблице Менделеева относительная атомная масса всех элементов выражена дробным числом? Для чего применяются изотопы в науке и технике?

• 
  Слайд 11
  

  Опыт: многие атомы являются устойчивыми. Вопрос: Что удерживает протоны и нейтроны в ядре?

• 
  Слайд 12

  Ядерные силы

  Игорь Евгеньевич Тамм, Хидеки Юкава Ядерное (сильное) взаимодействие. R ~ А1/3 ρядра = 2,5.1014 г/см3

• 
  Слайд 13
  

  Свойства: 1. На расстояниях порядка 10-13см сильные взаимодействия соответствуют притяжению, при уменьшении расстояния – отталкиванию. 2. Независимы от наличия электрического заряда (свойство зарядовой независимости). 3. Взаимодействуют с ограниченным числом нуклонов (свойство насыщения). 4. Короткодействующие: быстро убывают, начиная с r  2,2.10-15 м.

• 
  Слайд 14

  Сравнение фундаментальных взаимодействий

• 
  Слайд 15

  Энергия связи

  При плавлении льда на 1 молекулу Wсв=0,06эВ При парообразовании воды на 1 молекулу Wсв=0,4эВ Для выбивания одного электрона из Na Wсв=2,3эВ Для ионизации атома водорода Wсв=13,6эВ

• 
  Слайд 16
  

  Для вырывания одного нуклона из ядра 238U 7,5 МэВ 1 МэВ = 106 эВ Энергия связи ядра равна минимальной энергии, которую необходимо затратить для полного расщепления ядра на отдельные частицы (нуклоны).

• 
  Слайд 17

  Дефект массы.

  Опыт: масса любого ядра Mя всегда меньше суммы масс входящих в его состав протонов и нейтронов: Mя 

• 
  Слайд 18

  Энергия связи.

  Энергия связи: Wсв = ΔMc2 = (Zmp + Nmn – Mя)c2. Удельная энергия связи: Примеры: учебник, стр. 50

• 
  Слайд 19
  

  График зависимости модуля удельной энергии связи от массового числа

• 
  Слайд 20
  

  При синтезе (соединении) легких ядер и делении тяжелых ядер энергия выделяется

• 
  Слайд 21