
- •II. Ядерная физика - раздел физики, посвященный изучению структуры атомного ядра, процессов радиоактивного распада и механизма ядерных реакций.
- •Вступительная часть 1-2 мин
- •Задание на дом 2-3 мин
- •Вступительная часть 1-2 мин
- •Задание на дом 2-3 мин
- •Вступительная часть 1-2 мин
- •Задание на дом 2-3 мин
- •Вступительная часть 1-2 мин
- •Задание на дом 2-3 мин
- •Вступительная часть 1-2 мин
- •Задание на дом 2-3 мин
- •Вступительная часть 1-2 мин
- •Задание на дом 2-3 мин
- •Вступительная часть 1-2 мин
- •Задание на дом 2-3 мин
- •Вступительная часть 1-2 мин
- •Задание на дом 2-3 мин
- •Вступительная часть 1-2 мин
- •Задание на дом 2-3 мин
- •Отделить уран-235 от урана-238 или хотя бы резко повысить его концентрацию;
- •Производить плутоний.
- •1. Вступительная часть 1-2 мин
- •5. Задание на дом 2-3 мин
- •1. Вступительная часть 1-2 мин
- •Задание на дом 2-3 мин
- •Закрепление 5 мин
- •Задание на дом 2-3 мин
- •Вступительная часть 1-2 мин
- •Задание на дом 2-3 мин
- •Вступительная часть 1-2 мин
- •Лекция 30 мин
- •Задание на дом 2-3 мин
- •Вступительная часть 1-2 мин
- •Задание на дом 2-3 мин
Вступительная часть 1-2 мин
Опрос 10 мин
Решение задач 30 мин
Задание на дом 2-3 мин
II. Опрос фундаментальный: 1. Ядерные реакции.
Задачи:
Какую группу нуклонов нужно отделить от Li , чтобы получить Не? Какую энергию нужно затратить, чтобы отделить эти нуклоны как единое целое? Какова энергия связи
- частицы в ядре Li?
Определить энергию реакции Li + p → 2· He, если известно, что энергия связи на один нуклон в ядрах Li и Не равны соответственно 5,60 и 7,06 МэВ.
Решение: Здесь, как и в предыдущей задаче, под действием протона ядро лития разрушается, на что затрачивается энергия связи, но при этом возникают два ядра гелия и энергия выделяется.
Е = 2(4∙7,06 МэВ/нуклон) - 7∙5,60 МэВ/нуклон = 17,28 МэВ.
3. При захвате нейтрона ядром лития происходит ядерная реакция Li + n → H + He, в которой выделяется 4,8 МэВ энергии. Найдите распределение энергии между продуктами реакции. Считайте кинетическую энергию исходных частиц пренебрежимо малой.
III. Задачи:
В ядерной реакции Li + p →
Ве + n протоны налетают на покоящиеся ядра лития. Если энергия налетающих протонов равна Е = 1,92 МэВ, то нейтроны, образующиеся в реакции, покоятся. Какая энергия поглощается в данной реакции? При какой минимальной энергии налетающих протонов эта реакция вообще могла бы идти? (Еп= (6/7) Е, Е'= 48/49 Е).
Р
ешение:
Это первый пример ядерной реакции, в
которой энергия
поглощается. В лабораторной системе
отсчета мы имеем движущийся со скоростью
протон и покоящееся ядро лития. После
того, как произойдет ядерная реакция,
нейтрон будет неподвижен, а ядро бериллия
приобретет некоторую скорость
.
На основе закона сохранения импульса
получим:
Зная массовое число каждой частицы,
определим
.
Тогда в лабораторной системе отсчета
,
откуда
.
Теперь выясним, при какой минимальной
энергии налетающих протонов
эта реакция вообще могла бы идти. В
системе отсчета центра масс системы из
протона и ядра лития, который движется
вправо с некоторой скоростью
,
их импульс
,
откуда
.
Если протон обладает минимальной
энергией
,
то в данной системе отсчета вся она
поглощается и, возникшие в реакции
частицы не разлетаются:
.
Учтем, что
,
в результате получим
или
,
откуда
.
Может ли произойти реакция
С (р, n)
N при бомбардировке ядра С протонами с энергией 2 МэВ? (mc
= 13,003355 а.е.м. , mN
= 13,005739 а.е.м.)
Энергию связи атомного ядра можно рассчитать, мысленно проведя ядерную реакцию деления ядра на протоны и нейтроны!
IV . §§ 96, 97
"...я показал, что соли урана испускают лучи, о существовании которых не было до этого известно, и что эти лучи обладают замечательными свойствами, часть которых сходна со свойствами, изученными Рентгеном".
А. Беккерель
Урок 25. ЕСТЕСТВЕННАЯ РАДИОАКТИВНОСТЬ
ЦЕЛЬ УРОКА: Познакомить учащихся с явлением естественной радиоактивности. Расширить их представления о свойствах атомного ядра.
ТИП УРОКА: урок-лекция.
ОБОРУДОВАНИЕ: кинофрагмент "Свойства радиоактивных излучений".
ПЛАН УРОКА: