2. Энергия связи атомных ядер:

Чтобы расщепить ядро, нужно преодолеть ядерные силы => затратить энергию,

но по закону сохранения энергии эта же энергия будет выделяться при

образовании ядра из отдельных нуклонов – это и есть освобождение атомной

(ядерной) энергии => Энергия связи атомных ядер( )- энергия, необходимая

для полного расщепления ядра на отдельные нуклоны.

3. Дефект масс:

:

М_яд< => - дефект

масс заключается в выделении энергии согласно первой

«великой» формуле Эйнштейна:

Пример: при образовании 4г гелия выделяется столько же энергии, сколько

выделяется энергии при сгорании 1,5 – 2 вагонов каменного угля.

Для характеристики стабильности (прочности) ядер вводится удельная энергия

связи – это энергия связи, приходящаяся на один нуклон ядра. => если энергия

связи максимальная – ядро устойчиво (N=50-60; например железо). Энергия связи

уменьшается с ростом числа протонов в ядре, т.к. они отталкиваются электрической

силой => стремятся разорвать ядро => тяжелые элементы лучше расщеплять, а

легкие сливать для получения атомной энергии.

4.Закрепление пройденного материала:

1. Работа со справочником.

2. Решение задач:

Задача 1: Определить дефект масс (в а.е.м.) ядра атома . (см. Р. таблицу 13,15)

1 а.е.м. = 1/12m_С=1,66057∙10^-27кг

(Ответ: ∆m=0,03269 а.е.м.)

Задача 2: Определить энергию связи ядра атома .

(Ответ: ∆Е_св=3,31108∙10^-10Дж)

Задача 3: Выделяется или поглощается энергия в ядерной реакции:

?

(Ответ: ∆m=-0,003 а.е.м. => ↓Е.)

5. Демонстрации: ????????????????????

5.Домашнее задание: §64,65 Р. №1188, 1186.

Урок 58/6. Деление ядер урана. Цепные ядерные реакции.

1.Организационный момент:

1. Отчет консультантов о готовности класса к работе.

2. Проверка домашнего задания:

1. Фронтальный опрос.

2. Разбор решения задачи Р.№ 1188 (по первому уравнению)

3.Основной материал:

1. Механизм деления ядра урана:

В 1938 году немецкие ученые Отто Ганн и Франц Штрассман наблюдали деление

ядра под действием медленных нейтронов, т.к. они электрически

нейтральны => не отталкиваются ядром => с большей вероятностью проникают в

ядро, вызывая его деление.

Деление ядра возможно благодаря тому, что тяжелого ядра > осколков

возникающих при делении => энергия выделяется (Е=mc²)=> уменьшается масса

П ри попадании нейтрона в неустойчивое ядро урана происходит его деформация, это приводит к преобладанию электростатических сил отталкивания над ядерными (т.к. зона их действия мала). Ядро распадается на 2 осколка приблизительно одинаковой массы – радиоактивные изотопы элементов средней части таблицы Менделеева, при этом освобождается от 1 до 3-х нейтронов и выделятся энергия в виде γ-излучения, которое объясняется дефектом масс (т.к. m_оск<M_ядра)

Например: при делении 1г урана выделяется энергии столько же, сколько при

сгорании 2,5т нефти или 3т каменного угля.

Энергетический выход ядерной реакции равен разности между суммарной

энергией связи образовавшихся ядер и суммарной энергии связи исходных ядер.

Задача: Найти энергетический выход ядерной реакции при делении :

.

(Ответ: ∆Е=184МэВ