Самае важнае ў раздзеле 7
Сайт: | Профильное обучение |
Курс: | Фізіка. 11 клас |
Книга: | Самае важнае ў раздзеле 7 |
Напечатано:: | Гость |
Дата: | Среда, 4 Декабрь 2024, 21:51 |
Ядзерная фізіка вывучае атамныя ядры. Пратон і нейтрон з’яўляюцца двума рознымі станамі адной і той жа часціцы — нуклона.
Лік пратонаў у ядры называецца атамным нумарам і абазначаецца літарай Z. Агульны лік нуклонаў называецца масавым лікам і абазначаецца літарай A. Лік нейтронаў у ядры
N = A − Z.
Ядзерныя сілы — кароткадзеючыя сілы прыцягнення дзейнічаюць толькі паміж дадзеным нуклонам і яго непасрэднымі суседзямі.
Ядзерная рэакцыя — гэта працэс узаемадзеяння атамнага ядра з іншым ядром ці элементарнай часціцай, які можа суправаджацца змяненнем саставу і будовы ядра.
Энергіяй рэакцыі Q называецца рознасць энергій спакою пачатковага і канечнага станаў часціц, якія ўдзельнічаюць у рэакцыі.
Ядзерныя рэакцыі, якія адбываюцца з вылучэннем энергіі называюцца экзаэнергетычнымі, а з паглынаннем энергіі — эндаэнергетычнымі. Энергія, якая вызваляецца пры ядзернай рэакцыі, называецца энергетычным выхадам ядзернай рэакцыі.
Пад энергіяй сувязі атамных ядзер разумеецца энергія, неабходная для падзелу ядра на асобныя нуклоны:
Дэфект масы ядра — рознасць паміж сумарнай масай усіх нуклонаў ядра ў свабодным стане і масай ядра:
Характарыстыкай трываласці (звязанасці) ядзер з’яўляецца ўдзельная энергія сувязі e ядра, г. зн. энергія сувязі, якая прыпадае на адзін нуклон:
Радыеактыўнасць — з’ява самаадвольнага ператварэння ядзер, якая суправаджаецца выпусканнем часціц ці ядзер і караткахвалевага электрамагнітнага выпраменьвання.
Радыеактыўныя ператварэнні ядзер, як правіла, суправаджаюцца выпусканнем α- і β-часціц і γ-выпраменьвання.
Пры α-распадзе прадуктам распаду аказваецца ізатоп з лікам пратонаў Z -2 з выпусканнем α-часціцы:
Пры β−-распадзе ўтвараецца ізатоп з атамным нумарам Z + 1:
Выпусканне γ-выпраменьвання не прыводзіць да ператварэнняў элементаў:
Закон радыеактыўнага распаду:
Ланцуговай рэакцыяй называецца працэс, у якім прадукты пэўнай рэакцыі выклікаюць наступныя рэакцыі такога ж тыпу.
Крытычнай масай называецца мінімальная маса ядзернага гаручага, неабходная для падтрымання ланцуговай рэакцыі.
Ядзерным рэактарам называецца прылада, у якой можа адбывацца самападтрымліваемая ланцуговая ядзерная рэакцыя дзялення ядзер цяжкіх элементаў пад дзеяннем нейтронаў.
Адным з відаў ядзерных рэакцый з’яўляюцца рэакцыі сінтэзу лёгкіх ядзер, якія эфектыўна ажыццяўляюцца пры звышвысокіх тэмпературах і самападтрымліваюцца за кошт значнага вылучэння ў іх энергіі. Такія рэакцыі называюцца тэрмаядзернымі.
Іанізуючым называюць такі від выпраменьвання, узаемадзеянне якога з рэчывам прыводзіць да іанізацыі яго атамаў і малекул.
Колькасць энергіі, перададзенай адзінцы масы рэчыва іанізуючым выпраменьваннем, называецца дозай.
Прыборы для рэгістрацыі іанізуючага выпраменьвання называюць дэтэктарамі.
Элементарныя часціцы — першасныя, нераскладаемыя далей часціцы, якія нельга лічыць злучэннем іншых часціц, што існуюць у свабодным стане. Асноўнымі характарыстыкамі элементарных часціц з’яўляюцца іх маса, электрычны зарад, сярэдні час жыцця, спін.
Для ўсіх элементарных часціц характэрна здольнасць выпускацца і паглынацца (нараджацца і знішчацца) пры ўзаемадзеянні з іншымі часціцамі. Адрозніваюць чатыры тыпы фундаментальных узаемадзеянняў: гравітацыйнае; электрамагнітнае; моцнае; слабае.
Механізм ўсіх узаемадзеянняў — абменны, г. зн. узаемадзеянне паміж дзвюма часціцамі ажыццяўляецца ў выніку іх абмену прамежкавай часціцай-пераносчыкам узаемадзеяння.
Электрамагнітнае ўзаемадзеянне характэрна для ўсіх часціц, якія валодаюць электрычным зарадам. Квант электрамагнітнага поля — фатон.
Моцнае ўзаемадзеянне () уласціва адронам. Часціцы, якія пераносяць моцнае ўзаемадзеянне, атрымалі назву глюёны.
Слабае ўзаемадзеянне () характэрна для любых элементарных часціц. Пераносчыкамі слабага ўзаемадзеяння паміж лептонамі і кваркамі з’яўляюцца базоны , .
Кожнай элементарнай часціцы адпавядае свая антычасціца.
Агульная колькасць элементарных часціц разам з антычасціцамі ў цяперашні час — каля 500.
Вядома 36 кваркаў і антыкваркаў, 8 глюёнаў, 12 лептонаў ,-часціцы і фатон, г. зн. колькасць фундаментальных элементарных часціц аказваецца роўнай 60.
У мікрасвеце выконваюцца фундаментальныя законы захавання энергіі, імпульсу і зарадаў.
Задания для самостоятельных исследований
1. Падрыхтуйце інтэрактыўную прэзентацыю (флаер, плакат, рэферат) аб дзейнасці выдатных фізікаў (А. Бекерэль, Э. Рэзерфард, Д. Чэдвік, М. Складоўская-Кюры, П. Кюры, Э. Фермі, В. Паўлі, Ф. Содзі, І. Курчатаў, П. Хігс).
2. Падрыхтуйце рэфераты на тэмы: «Мас-спектраскапія і яе прымяненне», «Выкарыстанне радыеактыўных ізатопаў у прамысловасці», «Ужыванне гама-выпраменьвання ў медыцыне», «Ядзерная геахраналогія», «Метады лячэння і дыягностыкі з ужываннем іанізуючага выпраменьвання», «Паскаральнікі зараджаных часціц і іх прымяненне ў навуцы, медыцыне, вытворчасці», «Віды ядзерных энергетычных рэактараў».