Презентація на тему: "Атом і атомне ядро"

Підготував: викладач фізики Михайло Сікора

Будова атома Закон радіоактивного розпаду 4. Склад атомного ядра 5. Енергія зв’язку атомних ядер 3. Методи реєстрації іонізуючих випромінювань 6. Ланцюгова ядерна реакція 7. Термоядерні реакції

Схема будови спектрографа

Види оптичних спектрів: а – суцільний; б – лінійчатий випромінювання; в – лінійчатий поглинання; г - смугастий а б в г 400 700 400 400 700 700 550 500

Закономірності в атомному спектрі водню 1885 р. Бальмер – частоти видимої частини спектра - = 1 2 2 1 2 m R n ( ), - = 1 2 1 1 2 m R n ( ), де m може бути 3, 4, 5,…∞ 1906 р. Лайман – частоти в ультрафіолетовій частині спектра де m може бути 2, 3, 4,…∞ R – стала величина

- = 1 2 n 1 2 m R n ( ) - = 1 2 3 1 2 m R n ( ), 1908 р. Пашен – частоти в інфрачервоній частині спектра де m може бути 4, 5, 6,…∞ Всі лінії спектра водню можна виразити однією формулою: де n і m – цілі числа, причому m > n

Визначення складу радіоактивного випромінювання

a - частинка: qa = 2e; ma = 4 а.о.м.; швидкість порядка 107 м/с; енергія – кілька МеВ; 4 2 He символ – b - частинка: qb = -e; mb = 5,5.10-4 а.о.м.; швидкість до 0,999с; енергія – від 0 д кількох МеВ символ – e 0 -1 g – промені: електромагнітні хвилі; швидкість – с; енергія – hn; символ – g маса фотона – 0; довжина хвилі ~10-10м;

Правило зміщення X A Z Y A Z 4 2 - - + He 4 2 X A Z Y A Z 1 + + e 0 1 -

Природна радіоактивність Th He 4 2 234 90 U 238 92 + Th 234 90 e 0 1 - + Pa 234 91

Т - період піврозпаду Закон радіоактивного розпаду N = N 0 2 T t -

Лічильник Гейгера

Камера Вільсона Фотографія треків в камері Вільсона 1 – випромінювач, 2 – поршень, 3 – чорний жерстяний диск, 4 – кільце з дроту, 5 - лампа

1919 рік. Е. Резерфорд H 1 1 O 17 8 He 4 2 N 14 7 + + ( ) p 1 1 H 1 1 – протон

1932 рік. Д. Чедвік n 1 0 C 12 6 He 4 2 Be 9 4 + + n 1 0 – нейтрон

Z – заряд ядра А – масове число нуклони протони m = 1,00728 а.о.м. нейтрони m = 1,00866 а.о.м. H 1 1

кількість протонів у ядрі – Z кількість нейтронів – N = A – Z ізотопи H 3 1 H 2 1 H 1 1 Z = 1 N = Z = 1 N = Z = 1 N = 0 1 2

DE = Dmc2 Dm = Zmp + Nmn – Mя DЕ = (Zmp + Nmn – Mя)c2 mp = 1,00728 а.о.м., mn = 1,00866 а.о.м. 1 а.о.м.= 1,66 .10-27кг 1 еВ = 1,6 .10-19Дж, 1МеВ = 1,6 .10-13Дж

Одна із багатьох можливостей розщеплення урану

Перетворення урану в плутоній U n U 239 92 1 0 238 92 Ю + e Np U 0 1 239 93 239 92 - + Ю e Pu Np 0 1 239 94 239 93 - + Ю

Схема ядерної електростанції

Термоядерний синтез легких ядер відбувається при дуже високих температурах He 4 2 H 3 1 n 1 0 + Ю H 2 1 + He 4 2 He 4 2 + Ю H Li 1 1 7 3 +