Здесь показаны различия между двумя версиями данной страницы.
Предыдущая версия справа и слева Предыдущая версия Следующая версия | Предыдущая версия | ||
subjects:physics:физика_атома_и_атомного_ядра [2022/05/23 14:57] ¶ [Рекомендуем] |
subjects:physics:физика_атома_и_атомного_ядра [2025/03/25 19:41] (текущий) ¶ [Видео-лекции] |
||
---|---|---|---|
Строка 9: | Строка 9: | ||
===== Атом и атомное ядро ===== | ===== Атом и атомное ядро ===== | ||
- | **Планетарная модель атома ( модель Резерфорда )** | + | ==== Планетарная модель атома ( модель Резерфорда ) ==== |
В центре атомного ядра находится положительно заряженное ядро, вокруг которого вращаются электроны. | В центре атомного ядра находится положительно заряженное ядро, вокруг которого вращаются электроны. | ||
Строка 31: | Строка 31: | ||
Бесконечно долго каждый атом может находиться лишь в основном стационарном состоянии, которое соответствует минимальному запасу энергии. Время жизни атомов в возбужденных состояниях очень мало и обычно не превышает | Бесконечно долго каждый атом может находиться лишь в основном стационарном состоянии, которое соответствует минимальному запасу энергии. Время жизни атомов в возбужденных состояниях очень мало и обычно не превышает | ||
+ | ==== Состав ядра атома. ==== | ||
- | + | Ядро состоит из протонов (заряд +e , масса $ m_{p}=1.7\cdot 10^{-27} кг $ ) и нейтронов (заряд равен нулю, масса $ m_{n}=m_{p} $ ). | |
- | **Состав ядра атома.** Ядро состоит из протонов (заряд +e , масса $ m_{p}=1.7\cdot 10^{-27} кг $ ) и нейтронов (заряд равен нулю, масса $ m_{n}=m_{p} $ ). | + | |
Заряд ядра равен $ Z_{e} ,Z $ - число протонов. массовое число : | Заряд ядра равен $ Z_{e} ,Z $ - число протонов. массовое число : | ||
$ A=Z+N, N $ - число нейтронов. | $ A=Z+N, N $ - число нейтронов. | ||
- | |||
Нуклоны (протоны и нейтроны ) удерживаются в ядре короткодействующими силами большой величины -ядерными силами. | Нуклоны (протоны и нейтроны ) удерживаются в ядре короткодействующими силами большой величины -ядерными силами. | ||
Строка 48: | Строка 47: | ||
$$ \Delta E_{св}=Zm_{p}c^{2}+Nm_{n}c^{2}-m_{Я}c^{2}=\Delta mc^{2} $$ | $$ \Delta E_{св}=Zm_{p}c^{2}+Nm_{n}c^{2}-m_{Я}c^{2}=\Delta mc^{2} $$ | ||
- | **Радиоактивность** | + | ==== Радиоактивность ==== |
- | **Радиоактивность** - самопроизвольное испускание ядрами некоторых элементов различных частиц ( -частиц, электронов и др.), сопровождающееся переходом ядра в другое состояние и изменением его параметров. | + | **Радиоактивность** -- самопроизвольное испускание ядрами некоторых элементов различных частиц ( -частиц, электронов и др.), сопровождающееся переходом ядра в другое состояние и изменением его параметров. |
- | **Активность**- число распадов в единицу времени. | + | **Активность** -- число распадов в единицу времени. |
- | **Виды радиоактивного распада :** | + | **Виды радиоактивного распада:** |
- | - $ \alpha $ -распад - излучение $ \alpha $ -частиц высокой энергии (ядер гелия ). Масса ядра уменьшается на 4 единицы, а заряд ( номер элемента в табл. Менделеева ) - на 2 единицы: \\ FIXME \\ X - исходный элемент, Y - продукт его радиоактивного распада | + | - $ \alpha $-распад -- излучение $ \alpha $-частиц высокой энергии (ядер гелия). Масса ядра уменьшается на 4 единицы, а заряд ( номер элемента в табл. Менделеева ) - на 2 единицы: \\ $$ ^{A}_{Z}{X}\rightarrow^{A-4}_{Z-2}{Y}+^{4}_{2}{He} $$ \\ X - исходный элемент, Y - продукт его радиоактивного распада |
- | - $ \beta $ -распад -самопроизвольное превращение нейтрона в протон с испусканием электрона и антинейтрино : \\ $$ n\rightarrow p+\bar{e}+\bar{v} $$ \\ Массовое число не меняется , а заряд возрастает на единицу : | + | - $ \beta $-распад: |
- | - $ \gamma $ -излучение -испускание возбужденным ядром квантов света высокой частоты. Параметры ядра не меняются , ядро переходит в состояние с меньшей энергией. | + | - Бета (**минус**)-распад (**электронный** $ \beta $-распад) -- самопроизвольное превращение "нейтрона в протон" с испусканием электрона и антинейтрино : $ n\rightarrow p+\bar{e}+\bar{v} $ \\ Массовое число не меняется, а заряд возрастает на единицу: \\ $$ ^{A}_{Z}{X}\rightarrow^{A}_{Z+1}{Y}+^{0}_{-1}{e}+{\tilde{\nu}_{e}} $$ |
+ | - Бета (**плюс**)-распад (**позитронный** $ \beta $-распад) -- с испусканием позитрона и нейтрино: \\ $$ ^{A}_{Z}{X}\rightarrow^{A}_{Z-1}{Y}+^{0}_{+1}{e}+{\nu_{e}} $$ | ||
+ | - $ \gamma $ -излучение -испускание возбужденным ядром квантов света высокой частоты. Параметры ядра не меняются, ядро переходит в состояние с меньшей энергией. \\ $$ ^{A}_{Z}{X}\rightarrow^{A}_{Z}{Y}+^{0}_{0}{\gamma} $$ | ||
Радиоактивное излучение обычно представляет собой смесь всех 3 видов излучений. Альфа и бета-излучения обладают слабой проникающей способностью при взаимодействии с веществом, гамма-лучи и потоки нейтронов - наиболее проникающие виды излучений. | Радиоактивное излучение обычно представляет собой смесь всех 3 видов излучений. Альфа и бета-излучения обладают слабой проникающей способностью при взаимодействии с веществом, гамма-лучи и потоки нейтронов - наиболее проникающие виды излучений. | ||
- | Закон радиоактивного распада: | + | **Закон радиоактивного распада:** |
$$ N=N_{0}\cdot 2^{\frac{-t}{T}} $$ | $$ N=N_{0}\cdot 2^{\frac{-t}{T}} $$ | ||
$ N=N_{0} $ -начальное количество радиоактивных ядер, Т- период полураспада (время, через которое распадется половина ядер), зависящий от типа изотопа. | $ N=N_{0} $ -начальное количество радиоактивных ядер, Т- период полураспада (время, через которое распадется половина ядер), зависящий от типа изотопа. | ||
- | **Цепная реакция** | + | ==== Цепная реакция ==== |
**Ядерные реакции** - изменения ядер, происходящие в результате их взаимодействия с элементарными частицами и друг с другом. | **Ядерные реакции** - изменения ядер, происходящие в результате их взаимодействия с элементарными частицами и друг с другом. | ||
Строка 98: | Строка 100: | ||
{{youtu.be>ARZssvBkSCk?small}} | {{youtu.be>ARZssvBkSCk?small}} | ||
{{youtu.be>OcZuC95Lz5o?small}} | {{youtu.be>OcZuC95Lz5o?small}} | ||
+ | * [[https://vk.com/video-51126445_456242794|Мультфильм Здравствуй, атом! (киностудия «Союзмультфильм», 1965)]] | ||
=== Ядерные реакции === | === Ядерные реакции === | ||
"Ядерные реакции" Леннаучфильм, 1986 | "Ядерные реакции" Леннаучфильм, 1986 | ||
{{youtu.be>-LmM6wMOQLQ}} | {{youtu.be>-LmM6wMOQLQ}} | ||
+ | * [[https://vk.com/video-33940143_164142863|1986 / Ядерные реакции / ЛенНаучФильм]] | ||
=== Радиоактивность === | === Радиоактивность === |