Презентация "Физика атомного ядра и ее особенности" – проект, доклад

ФИЗИКА АТОМНОГО ЯДРА

Радиоактивность - явление испускания атомами невидимых проникающих излучений Атомы радиоактивных веществ испускают три вида излучений различной физической природы Альфа-лучи - поток ионов гелия; Бета- лучи - поток электронов; Гамма-лучи - поток квантов жесткого рентгеновского излучения

Радиоактивность

 - частица – ядро атома гелия. - лучи обладают наименьшей проникающей способностью. Слой бумаги толщиной около 0,1 мм для них уже не прозрачен. Слабо отклоняются в магнитном поле. У - частицы на каждый из двух элементарных зарядов приходится две атомные единицы массы. Резерфорд доказал, что при радиоактивном a - распаде образуется гелий.

Радиоактивность. Альфа-, бета- и гамма-излучения

β - частицы представляют собой электроны, движущиеся со скоростями, очень близкими к скорости света. Они сильно отклоняются как в магнитном, так и в электрическом поле. β – лучи гораздо меньше поглощаются при прохождении через вещество. Алюминиевая пластинка полностью их задерживает только при толщине в несколько миллиметров.

 - лучи представляют собой электромагнитные волны. По своим свойствам очень сильно напоминают рентгеновские, но только их проникающая способность гораздо больше, чем у рентгеновских лучей. Не отклоняются магнитным полем. Обладают наибольшей проникающей способностью. Слой свинца толщиной в 1 см не является для них непреодолимой преградой. При прохождении  – лучей через такой слой свинца их интенсивность убывает лишь вдвое.

Виды радиоактивного распада

a –распад  -распад b -распад

 – распадом называется самопроизвольный распад атомного ядра на  – частицу (ядро атома гелия ) и ядро-продукт. Продукт a – распада оказывается смещенным на две клетки к началу периодической системы Менделеева.

 – распадом называется самопроизвольное превращение атомного ядра путем испускания электрона. Ядро – продукт бета-распада оказывается ядром одного из изотопов элемента с порядковым номером в таблице Менделеева на единицу большим порядкового номера исходного ядра.

 – излучение не сопровождается изменением заряда; масса же ядра меняется ничтожно мало.



Закон радиоактивного распада

Нуклонная модель ядра

Энергия связи нуклонов в ядре. Ядерные силы

Ядерные реакции.

Ядерная реакция – это процесс взаимодействия атомного ядра с другим ядром или элементарной частицей, сопровождающийся изменением состава и структуры ядра и выделением вторичных частиц или γ-квантов. Первая ядерная реакция была осуществлена Э. Резерфордом в 1919 году в опытах по обнаружению протонов в продуктах распада ядер

Цепная реакция деления ядер

Энергетическим выходом ядерной реакции называется величина Q = (MA + MB – MC – MD)c2 = ΔMc2 где MA и MB – массы исходных продуктов, MC и MD – массы конечных продуктов реакции. Деление тяжелых ядер. Реакции деления – это процесс, при котором нестабильное ядро делится на два крупных фрагмента сравнимых масс. В результате деления ядра, инициированного нейтроном, возникают новые нейтроны, способные вызвать реакции деления других ядер

При делении ядра урана-235, которое вызвано столкновением с нейтроном, освобождается 2 или 3 нейтрона. При благоприятных условиях эти нейтроны могут попасть в другие ядра урана и вызвать их деление. На этом этапе появятся уже от 4 до 9 нейтронов, способных вызвать новые распады ядер урана и т. д. Такой лавинообразный процесс называется цепной реакцией.

Для осуществления цепной реакции необходимо, чтобы так называемый коэффициент размножения нейтронов был больше единицы в каждом последующем поколении нейтронов должно быть больше, чем в предыдущем.

Устройство, в котором поддерживается управляемая реакция деления ядер, называется ядерным (или атомным) реактором.