500 likes | 959 Views
Dział 3. FIZYKA JĄDROWA. Wersja beta. Temat: SKŁAD JĄDRA ATOMOWEGO ORAZ IZOTOPY . MODELE BUDOWY ATOMU. model atomu Arystotelesa. +. +. +. +. +. +. +. +. +. +. +. +. +. +. +. +. +. +. +. +. +. +. +. +. +. +. +. +. +. +. +. +. +. +. +. +. +. +. +. +. +.
E N D
Dział 3 FIZYKA JĄDROWA Wersja beta
MODELEBUDOWYATOMU model atomu Arystotelesa
+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + - - - - - - - - - - - - - MODELEBUDOWYATOMU model atomu Thomsona
MODELEBUDOWYATOMU model atomu Bohra
przestrzeń, w której z określonym prawdopodobieństwem możemy spotkać elektron MODELEBUDOWYATOMU kwantowy model atomu
Symbol jądra atomowego oznaczamy podobnie jak symbol pierwiastka. A – liczba masowa Z – liczba atomowa (porządkowa) liczba protonów liczba neutronów Oznaczenia Ważne
Atomy tego samego pierwiastka występują w kilku odmianach zwanych izotopami. Wszystkie izotopy tego samego pierwiastka mają identyczną liczbę (p) protonów w jądrze, ale różnią się liczbą (n) neutronów . Izotopy
Izotopy wodoru: Izotopy - przykłady - wodór - deuter - tryt • Izotopy węgla: - węgiel C-12 - węgiel C-14
Podaj liczbę protonów i neutronów wchodzących w skład jądra atomowego następujących pierwiastków: Cl, Zn, Po. Zadanie
rozmiar atomu rozmiar jądra Rozmiar jądra ATOMOWEGO
rozmiar jądra atomowego, przy założeniu, że jest kulą, wynosi: • gdzie • promień wodoru • liczba masowa Rozmiar jądra ATOMOWEGO TRUDNE
Masę jądra atomowego wyraża się w atomowych jednostkach masy Masa i Energia TRUDNE
Masę jądra podaję się w jednostkach energii (zgodnie ze wzorem Einsteina) Masa i Energia TRUDNE • Można wyrazić masę w elektronowoltach
Masa jądra uranu 235U wynosi 235,04392u. Jaką wartość ma masa jądra wyrażona w kilogramach, dżulach i elektronowoltach. Zadanie
Temat: Prawo rozpadu promieniotwórczego – promieniotwórczość naturalna
Cząstka – dwa protony i dwa neutrony, posiada ładunek +2e. Przemiana • Przykład rozpadu • Ogólna postać przemiany (rozpadu) Ważne
Cząstka – elektron. Przemiana • Przykład rozpadu • (rozpadowi towarzyszy emisja antyneutrina) • Ogólna postać przemiany (rozpadu) Ważne
Cząstka – pozyton, antycząstka elektronu. Przemiana • Przykład rozpadu • (rozpadowi towarzyszy emisja neutrina) • Ogólna postać przemiany (rozpadu) Ważne
Promieniowanie to fala elektromagnetyczna lub inaczej strumień wysokoenergetycznych kwantów. PROMIENIOWANIE Ważne
W próbce zawierającej N atomów niestabilnego izotopu promieniotwórczego stwierdzono, że liczba rozpadów ΔN następujących w jednostce czasu zależy tylko od liczby atomów i jest do niej proporcjonalna. STAła Rozpadu lub • Współczynnik nazywamy stałą rozpadu.
Po wprowadzeniu czasu połowicznego rozpadu T1/2, czasu po upływie którego w próbce pozostaje połowa liczby atomów izotopu Prawo Rozpadu gdzie TRUDNE Ważne
Szeregi promieniotwórcze to rodziny nuklidów promieniotwórczych kolejno przekształcających się jedne w drugie na drodze sekwencyjnych rozpadów alfa lub beta. Wyróżnia się ich cztery, a każdy zapoczątkowywany jest rozpadem innego bardzo długożyciowego izotopu promieniotwórczego. Szeregi Promieniotwórcze
238U N Przykładowy Szereg Uranowo-Radowy 234Th 230Th 226Ra 222Rn 218Po 214Pb 214Po 214Pb 210Po Z 206Pb
Jaki izotop powstaje z jądra uranu 238U w wyniku dwóch przemian alfa i dwóch przemian beta(-). Oblicz, jaka część pierwotnej masy (100g) izotopu fosforu 30P pozostanie po czasie 34,75min. ZADANIA
to ciała oddziałujące siłami grawitacji lub ciała posiadające ładunki różnoimienne oddziałujące siłami elektrycznymi. Układ złożony
to najmniejsza energia, jaką należy dostarczyć układowi związanemu, aby jego składniki mogły stać się swobodne (nie oddziaływały ze sobą). Energia wiązania
gdy rakieta spoczywa na Ziemi to Przykład 1. Rozważmy układ złożony z rakiety i Ziemi • czyli dla rakiety o masie 20 ton zapamiętaj
to energia jaką posiada ciało w spoczynku (tylko w związku ze swoją masą) gdzie m0 oznacza masę spoczynkową ciała. Energia spoczynkowa
Masa i energia są równoważnymi wielkościami. Możemy powiedzieć, że masa stanowi inną formę energii. Równoważność masy i energii
Deficyt masy A. układ przed podziałem B. układ po podziale Przykład 1 przyrost masy układu rakieta-Ziemia przy oddalaniu do nieskończoności wynosi UWAGA
1 g substancji odpowiada energii około 9·1013J energia ta równa jest ciepłu otrzymanemu ze spalania około 3,5 tysięcy ton węgla energia ta pozwoliłaby zasilić jedną przeciętną świetlówkę przez około 150tys lat Przykład 2. Energia z MASY
O ile różni się masa jądra helu od łącznej masy jego składników? • mprotonu= 1,6726 · 10-27kg • mneutronu= 1,6749 · 10-27kg • mjądra helu= 6,6447 · 10-27kg • Δm = ? ZADANIE TRUDNE
Reakcja, w której uzyskano proton Uzyskanie neutronu Sztuczna Promieniotwórczość
Uzyskanie pozytonu gdzie jądro fosforu jest przykładem jądra krótkożyciowego. Sztuczna promieniotwórczość