Лекция по теме

Тема: Состав атомного ядра.

1. Нуклоны: протоны и нейтроны.

Ядро атома состоит из элементарных частиц: протонов и нейтронов. Протоны и нейтроны имеют общее название нуклоны (ядерные частицы).

Протон  (p) — частица, имеющая положительный заряд  и относительную массу, равную порядковому номеру элемента.

Нейтрон  (n) — эле­мен­тар­ная час­ти­ца с ну­ле­вым элек­трическим за­ря­дом и мас­сой, не­зна­чи­тель­но боль­шей мас­сы про­то­на.

 2. Изотопы и нуклиды.

Нуклиды (лат. nucleus — «ядро» и греч. είδος — «вид, сорт») — разновидности ядер с определёнными массовыми числами (нуклонными числами) и зарядом (числом протонов).

Различают три основные разновидности ядер, т.е три основные типа нуклидов: изотопы, изотоны и изобары. Причём с одним из типов нуклидов мы уже знакомы.

Изотопы - нуклиды с одинаковым количеством протонов, но разным числом нейтронов.

Изотоны - нуклиды с одинаковым количеством нейтронов, но разным количеством протонов.

Изобары - нуклиды с одинаковым нуклонным числом (массовым числом).

3.Устойчивость ядер.

Многие ядра устойчивы по отношению к одним видам распада и неустойчивы к другим. Нуклиды, ядра которых устойчивы по отношению к любым видам распада, называются стабильными.

С увеличением Z (заряд ядра) все более начинает проявляться разрыхляющее действие протонов, вследствие чего в атомах тяжелых ядер начинает наблюдаться избыток нейтронов. У элементов, начиная с Z82 ядерные силы притяжения уже не способны обеспечить полную устойчивость ядер. Такое ядро стремится перейти в стабильное состояние. В результате чего происходят процессы их внутренней перестройки.

Способность ядер или их возбужденных состояний спонтанно, самопроизвольно переходить в другие с меньшей энергией, испуская частицы или кванты, называется радиоактивным распадом, а явление испускания ядрами частиц или гамма - квантов,  называется радиоактивностью.

При этом при переходе ядра в более стабильное состояние нейтроны переходят в протоны с испусканием электрона (бета-распад). Если в ядре будет недостаток нейтронов (отношение N / Z лежит ниже области стабильности), то неустойчивость ядер определяется кулоновскими силами отталкивания. В этом случае переход в устойчивое состояние обычно реализуется путем испускания ядром альфа - частиц, состоящих из 2 нейтронов и двух протонов. Для более легких ядер переход в более устойчивое состояние ядра может осуществляться путем превращения протона в нейтрон и испусканием позитрона и нейтрино.

4. Радиоактивные элементы.

Радиоактивные металлы занимают значительную часть периодической таблицы Менделеева. Одни о них говорят со страхом, другие с интересом. Данные элементы обладают уникальными свойствами, за которые ценятся научным сообществом, но вредны для человека. Излучение, которое исходит от этих металлов, провоцирует разрушение внутренних органов.

Группа радиоактивных элементов в периодической таблице Менделеева начинается от свинца и заканчивается последней ячейкой. Излучение происходит из-за определенного периода полураспада — преобразования металлического ядра в дочернее. 

Радиоактивные элементы:

уран;

плутоний;

радий;

берклий;

торий;

нептуний;

франций;

эйнштейний;

технeций.

Среди них присутствуют цветные и черные радиоактивные металлы.

Скачано с www.znanio.ru