- •Ядерная физика
- •51.Состав и характеристика атомного ядра
- •52.Дефект массы и энергии связи ядер
- •53.Ядерные силы
- •54.Закон радиоактивного распада
- •55.Виды радиоактивного излучения
- •56.Взаимодействие ионизирующего излучения с веществом
- •57.Методы наблюдения и регистрации ионизирующих излучений
- •58.Поглощение и экспозиционная доза
- •59.Эквивалентная и эффективная эквивалентная дозы ионизирующих излучений
- •60. Естественные и искусственные источники излучения
- •61.Ядерные реакции
- •62.Цепная реакция деления
- •63.Ядерный реактор
- •64.Термоядерный синтез
- •65.Эффект Мессбауэра
- •66.Ядерный магнитный резонанс
- •67.Технические применения ионизирующих излучений
- •68.Трансурановые элементы
- •69.Ядерная астрофизика
- •70.Виды фундаментальных взаимодействий
- •71.Классификация элементарных частиц
- •72.Кварковая модель адронов
- •73.Элементы космогонии
- •74.Элементы космологии
- •75.Современные представления о физической картине мира
Ядерная физика
51.Состав и характеристика атомного ядра
Атомное ядро состоит из элементарных частиц — протонов и нейтронов. Протон (р) имеет положительный заряд, равный заряду электрона, и массу покоя mp=1,6726•10-27 кг 1836me, где me — масса электрона. Нейтрон (n) — нейтральная частица с массой покоя mn=1,6749•10-27кг 1839me,. Протоны и нейтроны называются нуклонами (от лат. nucleus — ядро). Общее число нуклонов в атомном ядре называется массовым числом А. Атомное ядро характеризуется зарядом Ze, где е — заряд протона, Z — зарядовое число ядра, равное числу протонов в ядре и совпадающее с порядковым номером химического элемента в Периодической системе элементов Менделеева. Известные в настоящее время 107 элементов таблицы Менделеева имеют зарядовые числа ядер от Z=1 до Z=107. Ядро обозначается тем же символом, что и нейтральный атом: AZХ, где X — символ химического элемента, Z — атомный номер (число протонов в ядре), А — массовое число (число нуклонов в ядре). Сейчас протонно-нейтронная модель ядра не вызывает сомнений. Рассматривалась также гипотеза о протонно-электронном строении ядра, но она не выдержала экспериментальной проверки. Так, если придерживаться этой гипотезы, то массовое число А должно представлять собой число протонов в ядре, а разность между массовым числом и числом электронов должна быть равна заряду ядра. Эта модель согласовывалась со значениями изотопных масс и зарядов, но противоречила значениям спинов и магнитных моментов ядер, энергии связи ядра и т. д. Кроме того, она оказалась несовместимой с соотношением неопределенностей. В результате гипотеза о протонно-электронном строении ядра была отвергнута.
(Z-зарядовое число=заряду ядра=№ в таблице Менделееве, А- массовое число)
-радиус ядра,
52.Дефект массы и энергии связи ядер
Энергия связи ядер – работа, которую нужно совершить, чтобы разделить образующие ядро нуклоны и удалить их друг от друга на расстояние, при котором они практически не взаимодействуют.
Дефект массы- масса составного< составляющего числа
Дефект масс: ,
-удельная энергия связи для стабильных связей.
У дельная энергия связи и её график – энергия связи, приходящаяся на один нуклон.
ч-чётные протоны (нейтроны),
н- нечётные протоны (нейтроны).
- наиболее стабильные ядра (дорожка стабильных связей)
53.Ядерные силы
Свойства ядерных сил:
Притяжение: ядерные силы короткодействующие, поэтому притяжение нуклонов сменяется отталкиванием.
Насыщенность: каждый нуклон в ядре взаимодействует с определённым числом нуклонов.
Независимость от ориентации спина: зависят от взаимной ориентации спинов нуклонов.
Независимость от заряда: ядерные силы, действующие между двумя протонами, протоном и нейтроном имеет одинаковую величину.
Магические числа для особо стабильных ядер – числа протонов или нейтронов, особо устойчивых ядер (2,8,20, 28, 50, 83, 126). Также существуют дважды магические ядра.
Модели ядер: капельная и оболочечная.
Капельная: связана с коротковременным действием нуклонов в ядре и крайне малой сжимаемостью ядерного вещества.
Оболочечная: нуклоны движутся независимо в усреднённом центрально-симметричном поле, что приводит к образованию оболочек, в каждой из которых находится определенное количество нуклонов.
ИЗОТОПИЧЕСКАЯ ИНВАРИАНТНОСТЬ - свойство симметрии сильных взаимодействий, обусловливающее существование особых семейств адронов - т. и. изотопических мультиплетов, состоящих из частиц с одинаковыми квантовыми числами (барионным числом, спином, внутренней чётностью, странностью и т. д.), близкими по значению массами, но с отличающимися электрич. зарядами.
, , , ,