9 кл Ядерные взаимодействия

Добро пожаловать Физика 9 класс

Добро пожаловать

Физика
9 класс

Учитель КОНЮШЕНКО Т.Л.
СОСНОВСКАЯ СШ

Тема : Ядерное взаимодействие

Тема : Ядерное взаимодействие Дефект масс

повторение

9 кл Ядерные взаимодействия

Ядерные силы – силы притяжения между нуклонами в ядре

Ядерные силы – силы притяжения между нуклонами в ядре.

Ядерные силы — это, так сказать, «богатырь с очень короткими руками»

Ядерные силы — это, так сказать, «богатырь с очень короткими руками»

9 кл Ядерные взаимодействия

Ядерные силы Ядерные силы - это силы, связывающие нуклоны в ядре

Ядерные силы

Ядерные силы - это силы, связывающие нуклоны в ядре.

Сила, прочно удерживающая протоны и нейтроны в ядре, называется ядерной силой.

Взаимодействие между нуклонами называют сильным.

Свойства ядерных сил 1. Ядерные силы являются короткодействующими 2

Свойства ядерных сил
1. Ядерные силы являются короткодействующими

2. Ядерные силы обладают зарядовой независимостью

3. Ядерные силы обладают свойствами насыщения

Свойства ядерных сил 1. Ядерное взаимодействие является самым сильным в природе

Свойства ядерных сил
1. Ядерное взаимодействие является самым сильным в природе.
3. Ядерные силы являются короткодействующими.
Расстояние (1,5 … 2,2)*10 - 15 м называется
радиусом действия ядерных сил.
4. Ядерные силы обладают зарядовой независимостью.
5. Ядерные силы обладают свойством насыщения.
2. Оно в 100 раз больше электрического.

Единицы измерения в ядерной физике 1

Единицы измерения в ядерной физике
1. Единица длины – фемтометр (фм)
1 фм = 10-15 м

2. Единица массы – атомная единица массы (а.е.м.)
1 а.е.м. = 1,66 ∙ 10-27 кг

3. Единица энергии – электрон-вольт (эВ)
1 эВ = 1,6 ∙ 10-19 Дж
1 МэВ = 1,6 ∙ 10-13 Дж

Соотношение Эйнштейна В 1905 году

Соотношение Эйнштейна

В 1905 году А.Эйнштейн установил, что между массой (m) системы частиц и ее внутренней энергией (Е0) существует прямая пропорциональная зависимость:
Е0 = mc2

Вывод. Изменение внутренней энергии системы на величину ∆Е0 вызывает и изменение массы системы на величину ∆ m:

E0 = m c 2 E0 – внутренняя энергия (энергия покоя) системы частиц m – масса системы частиц c – скорость света в вакууме

E0 = m c 2
E0 – внутренняя энергия (энергия покоя) системы частиц
m – масса системы частиц
c – скорость света в вакууме

9 кл Ядерные взаимодействия

Недостаток массы ядра по сравнению с суммарной массой составляющих его нуклонов называют

Недостаток массы ядра по сравнению с суммарной массой составляющих его нуклонов называют . дефектом масс.

Дефект масс Mя < (Z∙mp+N∙mn) Точные измерения масс атомных ядер показали, что сумма масс свободных нуклонов всегда больше массы составленного из них ядра

Дефект масс
Mя < (Z∙mp+N∙mn)

Точные измерения масс атомных ядер показали, что сумма масс свободных нуклонов всегда больше массы составленного из них ядра.

Дефект масс . mp – масса свободного протона

Дефект масс
. mp – масса свободного протона
. mn – масса свободного нейтрона
Z – число протонов в ядре
. N – число нейтронов в ядре
. Mя – масса ядра

Дефект масс ∆m=(Z∙mp+N∙mn)–Mя Дефектом масс называется разность между суммой масс частиц, образующих связанную систему (ядро), и массой всей этой системы

Дефект масс
∆m=(Z∙mp+N∙mn)–Mя
Дефектом масс называется разность между суммой масс частиц, образующих связанную систему (ядро), и массой всей этой системы.
mp=1,00728 а.е.м.
mn=1,00866 а.е.м.

Определим дефект масс ∆m углерода 126С mp=1,00728 а

Определим дефект масс ∆m углерода 126С
mp=1,00728 а.е.м.
mn=1,00866 а.е.м.
mя=12 а.е.м.
∆m=(Z∙mp+N∙mn)–Mя
Z=
N=
6
6
∆m=(6∙1,00728+6∙1,00866)–12 =
=(6,04368 + 6,05196) – 12 = 0,09564 а.е.м.

Энергия связи - это энергия взаимодействия нуклонов в ядре, равная работе, которую нужно совершить для расщепления ядра на отдельные нуклоны

Энергия связи - это энергия взаимодействия нуклонов в ядре, равная работе, которую нужно совершить для расщепления ядра на отдельные нуклоны.

Энергия связи

Энергия связи

Задача. Найти энергию связи для ядра атома гелия 𝟐 𝟒

Задача. Найти энергию связи для ядра атома гелия 𝟐 𝟒 Не 𝟐𝟐 𝟐 𝟒 Не 𝟒𝟒 𝟐 𝟒 Не Не 𝟐 𝟒 Не
Дано:
m 𝐩 m m 𝐩 𝐩𝐩 m 𝐩 = 1,00728 а.е.м.
m 𝐧 m m 𝐧 𝐧𝐧 m 𝐧 = 1,00867 а.е.м.
N = 4-2=2
Z = 2
М ат. М М ат. ат. М ат. = 4,00260 а.е.м.
m 𝐞 m m 𝐞 𝐞𝐞 m 𝐞 = 0,0005486 а.е.м.
Е св. Е Е св. св. Е св. - ?
∆m = Z m 𝐩 m m 𝐩 𝐩𝐩 m 𝐩 +N m 𝐧 m m 𝐧 𝐧𝐧 m 𝐧 - М я. М М я. я. М я.
М я. М М я. я. М я. = М ат. М М ат. ат. М ат. - Z m 𝐞 m m 𝐞 𝐞𝐞 m 𝐞
М я. М М я. я. М я. = 4,00260 а.е.м. – 2•0,0005486 а.е.м.= = 4,00150 а.е.м.
∆m = 2•1,00728 а.е.м. + 2•1,00867 а.е.м. -
- 4,00150 а.е.м. = 0,0304 а.е.м. =
= 0,0304 •1,6605• 𝟏𝟎 −𝟐𝟕 𝟏𝟏𝟎𝟎 𝟏𝟎 −𝟐𝟕 −𝟐𝟐𝟕𝟕 𝟏𝟎 −𝟐𝟕 кг = 0,05048• 𝟏𝟎 −𝟐𝟕 𝟏𝟏𝟎𝟎 𝟏𝟎 −𝟐𝟕 −𝟐𝟐𝟕𝟕 𝟏𝟎 −𝟐𝟕 кг
Е св. Е Е св. св. Е св. = 0,05048• 𝟏𝟎 −𝟐𝟕 𝟏𝟏𝟎𝟎 𝟏𝟎 −𝟐𝟕 −𝟐𝟐𝟕𝟕 𝟏𝟎 −𝟐𝟕 кг • (3• 𝟏𝟎 𝟖 𝟏𝟏𝟎𝟎 𝟏𝟎 𝟖 𝟖𝟖 𝟏𝟎 𝟖 м с м м с с м с )²= 0,45432• 𝟏𝟎 −𝟏𝟏 𝟏𝟏𝟎𝟎 𝟏𝟎 −𝟏𝟏 −𝟏𝟏𝟏𝟏 𝟏𝟎 −𝟏𝟏 Дж
Е св. Е Е св. св. Е св. = ∆m• с 𝟐 с с 𝟐 𝟐𝟐 с 𝟐

Дано: m 𝐩 m m 𝐩 𝐩𝐩 m 𝐩 = 1,00728 а

2 способ
Дано:
m 𝐩 m m 𝐩 𝐩𝐩 m 𝐩 = 1,00728 а.е.м.
m 𝐧 m m 𝐧 𝐧𝐧 m 𝐧 = 1,00867 а.е.м.
N = 4-2=2
Z = 2
М ат. М М ат. ат. М ат. = 4,00260 а.е.м.
m 𝐞 m m 𝐞 𝐞𝐞 m 𝐞 = 0,0005486 а.е.м.
Е св. Е Е св. св. Е св. = 931,5 МэВ•∆m
Е св. Е Е св. св. Е св. - ?
∆m = Z m 𝐩 m m 𝐩 𝐩𝐩 m 𝐩 +N m 𝐧 m m 𝐧 𝐧𝐧 m 𝐧 - М я. М М я. я. М я.
М я. М М я. я. М я. = М ат. М М ат. ат. М ат. - Z m 𝐞 m m 𝐞 𝐞𝐞 m 𝐞
М я. М М я. я. М я. = 4,00260 а.е.м. – 2•0,0005486 а.е.м.= = 4,00150 а.е.м.
∆m = 2•1,00728 а.е.м. + 2•1,00867 а.е.м. - - 4,00150 а.е.м. = 0,0304 а.е.м.
Е св. Е Е св. св. Е св. = 931,5 МэВ•0,0304 а.е.м. = 28,3176 МэВ ≈ ≈ 28,3 Мэв
1 эВ = 1,602• 𝟏𝟎 −𝟏𝟗 𝟏𝟏𝟎𝟎 𝟏𝟎 −𝟏𝟗 −𝟏𝟏𝟗𝟗 𝟏𝟎 −𝟏𝟗 Дж
28,3176 • 𝟏𝟎 𝟔 𝟏𝟏𝟎𝟎 𝟏𝟎 𝟔 𝟔𝟔 𝟏𝟎 𝟔 •1,602• 𝟏𝟎 −𝟏𝟗 𝟏𝟏𝟎𝟎 𝟏𝟎 −𝟏𝟗 −𝟏𝟏𝟗𝟗 𝟏𝟎 −𝟏𝟗 Дж = 45,3648• 𝟏𝟎 −𝟏𝟑 𝟏𝟏𝟎𝟎 𝟏𝟎 −𝟏𝟑 −𝟏𝟏𝟑𝟑 𝟏𝟎 −𝟏𝟑 Дж

решите задачу

Какую силу мы называем ядерной силой? 2

Какую силу мы называем ядерной силой?

2. Какими свойствами обладает ядерные силы?

3. С какими единицами измерения физических величин в ядерной физике вы познакомились?

4. Каково соотношение между изменением массы и внутренней энергией системы частиц?

5. Что называется дефектом массы и как его вычисляют?

Закрепление

Найти энергию связи для ядра атома алюминия

Найти энергию связи для ядра атома алюминия
ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ

𝟏𝟑 𝟐𝟕 Al 𝟏𝟏𝟑𝟑 𝟏𝟑 𝟐𝟕 Al 𝟐𝟐𝟕𝟕 𝟏𝟑 𝟐𝟕 Al Al 𝟏𝟑 𝟐𝟕 Al

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ

Материалы на данной страницы взяты из открытых истончиков либо размещены пользователем в соответствии с договором-офертой сайта. Вы можете сообщить о нарушении.

15.05.2024