Презентация к уроку физики в 9 классе "Строение атомного ядра" входит в состав комплекта презентаций по теме "Физика атома и атомного ядра". На уроке рассматривается строение атомного ядра, характеристики частиц , входящих в протонно-нейтронную модель ядра. Вводятся энергетические характеристики ядра, учащиеся знакомятся с новым видом взаимодействия и силами - ядерными. Изложение материала производится на уровне, который позволит эту презентацию использовать в 11 классе для изложения аналогичной темы.
УРОК 57
СОСТАВ АТОМНОГО ЯДРА. ЯДЕРНЫЕ
СИЛЫ. ЭНЕРГИЯ СВЯЗИ.
§59, 60, 61, 64, 65 ОК 21
ФИЗИКА ВЫСОКИХ
ЭНЕРГИЙ
I. СТРОЕНИЕ АТОМНОГО ЯДРА
1932г. – Д. Иваненко, Е.Гапон (Россия), В. Гейзенберг
(Германия), Майорана (Италия) –
предложили протоннонейтронную модель ядра атома
ядро состоит из нуклонов
элементарных частиц двух
сортов: протонов и нейтронов.
Дмитрий Иваненко
(19041994)
Вернер Гейзенберг
(19011976)
ПРОТОН
•1919 г. Э Резерфорд (Англия) –
• открытие протона
2He => 17
7N + 4
14
8O + 1
1H
НЕЙТРОН
1932 г. – Д.Чедвик (Англия) –
открытие нейтрона
Джон Чедвик (Англия)
(19201998)
Эрнест Резерфорд
(Англия)
(1871 – 1937)
Характеристики
нуклонов
Электрический
заряд
Масса
Масса в me
Протон (p)
Нейтрон (n)
1,6 *1019 Кл
0
1,6726*1027 кг
1,6749*1027 кг
1836
1839
Обозначение Определение
Равно числу протонов в ядре, совпадает
с порядковым номером химического
элемента в Периодической системе
элементов
Равно числу нуклонов в ядре (числу
протонов Z и нейтронов N)
Так как атом нейтрален, то заряд ядра
определяет и число электронов в атоме
Характеристика
Зарядовое число
Z
Массовое число
A=Z+N
Заряд ядра
Символическая
запись ядер
+Ze
XA
Z
II. ЯДЕРНЫЕ СИЛЫ
силы притяжения между нуклонами ядра, обеспечивающие
его устойчивость
Ядерное (сильное) взаимодействие)
ОСОБЕННОСТИ:
• только притяжения
•суперкороткодействующие
•обладают зарядовой независимостью
•обладают насыщением
III.ЭНЕРГИЯ СВЯЗИ АТОМНОГО
ЯДРА
• энергия, которая необходима для полного расщепления ядра на
отдельные частицы.
• энергия, которая выделается при образовании ядра из отдельных
частиц.
Точнейшие измерения масс ядер масса покоя ядра
Мя всегда меньше суммы масс покоя слагающих его
протонов и нейтронов:
свЕ
M
я
Zm
p
n
Nm
0М
ДЕФЕКТ
МАССЫ
M
Zm
Nm
n
p
M
я
«ВЕЛИКОЕ» уравнение
Эйнштейна:
E
2mc
Е
св
Mc
2
(
Zm
p
Альберт
Эйнштейн
(1879 - 1955)
Nm
n
)
cM
я
2
УДЕЛЬНАЯ ЭНЕРГИЯ СВЯЗИ
Е
энергия связи, приходящаяся на один нуклон.
МэВ
1
Е
свуд
св
А
/
нуклон
Еcвву
СИНТЕЗ ЯДЕР
ДЕЛЕНИЕ ЯДЕР
У тяжелых ядер
удельная энергия связи
уменьшается
за счет увеличения
кулоновской энергии
отталкивания протонов.
Кулоновские силы стремятся
разорвать ядро.
• Максимальную энергию
связи (8,6 МэВ/нуклон)
имеют элементы с
массовыми числами от 50 до
60.
Ядра этих элементов
наиболее устойчивы.
1 – Электростатические
2 – Гравитационные
3 – Ядерные
1
2