Атомные Массы Некоторых Изотопов а е м Таблица • Насыщение ядерных сил
Энергия связи ядра — материалы для подготовки к ЕГЭ по Физике
Такая точность нам впоследствии понадобится для вычисления одной очень важной величины, постоянно применяющейся в расчётах энергии ядер и ядерных реакций.
Энергия связи ядра.
Атомное ядро, согласно нуклонной модели, состоит из нуклонов — протонов и нейтронов. Но какие силы удерживают нуклоны внутри ядра?
Давайте проверим. Пусть два протона находятся на некотором расстоянии друг от друга. Найдём отношение силы их электрического отталкивания к силе их гравитационного притяжения:
Какое чудовищное превосходство электрической силы! Гравитационное притяжение протонов не то что не обеспечивает устойчивость ядра — оно вообще не заметно на фоне их взаимного электрического отталкивания.
Следовательно, существуют иные силы притяжения, которые скрепляют нуклоны внутри ядра и превосходят по величине силу электрического отталкивания протонов. Это — так называемые ядерные силы.
- Силы действуют между частицами независимо от того, имеют или не имеют частицы электрический заряд, т. е. как между протонами, между нейтронами, так и между протонами и нейтронами. Это называется зарядовой независимостью ядерных сил;
- Ядерные силы — сильнодействующие; по величине они на несколько порядков больше, чем любые другие известные в природе силы (гравитационные, электрические, магнитные и т. п.) и, в частности, силы электро статического отталкивания, действующие в ядре между протонами;
- Ядерные силы — короткодействующие, они действуют только на чрезвычайно малых расстояниях между частицами порядка размеров са мого ядра, т. е. 10 -12 —10 -13 см, при увеличении расстояния они быстро убывают (обратно пропорционально седьмой степени расстояния).
Глава 2. Разбор задач
Определить, какую часть массы нейтрального атома Pu-240 составляет масса его электронной оболочки относительную атомную массу принять равной массовому числу.
Что такое строение ядра атома
Число протонов в ядре равно порядковому номеру элемента в периодической системе, иначе называемому атомным номером или зарядовым шелом Z ядра.
Числа нуклонов, т. е. протонов и нейтронов вместе, соответствует атомному весу элемента, округленному до целых единиц, и называется массовым числом А.
Ядро обозначается химическим символом элемента с указанием при нем в форме индексов атомного номера и массового числа по образцу:
Пример обозначения
Соответственно обозначаются и ядерные частицы: протон — 1p 1 и нейтрон —0n 1 . На рис. 1 изображены схематически ядра водорода, гелия, лития, азота и алюминия (на рис. 1, так же как и на последующих, протоны изображаются черными кружками, нейтроны — белыми).
Предполагается, что они имеют обменную природу, т. е. возникают в процессе непрерывного обмена между нуклонами особыми частицами (квантами ядерного поля), которые называются π-мезонами.
Изотопы
Существуют также атомы, ядра которых имеют одинаковый атомный номер, но различаются по массовому числу, т.
Строение и состав атомного ядра. Зарядовое число. Массовое число. Энергия связи. Дефект масс
1851. Определите число электронов в атоме брома з°Вг. Чему равен (в элементарных зарядах е) суммарный заряд всех электронов?
1864. Ядро атома криптона ^Кг шесть раз испытало радиоактивный (3-распад. Какое ядро получилось в результате? Запишите реакции.
1865. Ядро атома ксенона ^JXe превращается в стабильное ядро атома церия ^gCe. Сколько электронов при этом испускается? Запишите эти реакции.
1866. Как меняется массовое число элемента при испускании ядром у-кванта? Изменяются ли при этом масса ядра и порядковый номер элемента?
1867. а-Частица испускается ядром, образовавшимся при бомбардировке изотопа бора ™В нейтронами. В ядро
какого элемента превратился изотоп бора ^В? Запишите эту реакцию.
1868. При облучении плутония ^Ри ядрами неона ^Ne
получается элемент резерфордий и еще четыре нейтрона. Напишите реакцию.
1869. Допишите неизвестные символы X, Z, А ядерных реакций:
а) *Н + JX-^He+o’n;
б) %Х+\Н^>32Не+*11е;
в) ^U+fX^Es + бЯ
1870. Масса атома бора равна 11,009305 а.е.м., масса атома водорода равна 1,007825 а.е.м., масса нейтрона — 1,008665 а.е.м. Найдите дефект массы ядра бора “В. Какова энергия связи ядра бора?
