Trửụứng THPT An Lửụng Noọi dung oõn taọp 12 CB CH 08: VT L HT NHN. 1. Cu to ht nhõn nguyờn t, n v khi lng nguyờn t: a.Cu to: - Ht nhõn nguyờn t c cu to t Z prụtụn (prụtụn mang in tớch nguyờn t dng +1e), v N ntron (ntron khụng mang in), gi chung l cỏc nuclụn.Tng s nuclon trong ht nhõn A = Z + N gi l s khi. -Cỏc nuclụn hỳt nhau bi lc ht nhõn. (Lc ht nhõn khụng cú cựng bn cht vi lc tnh in hay lc hp dn). Lc ht nhõn ch phỏt huy tỏc dng trong phm vi kớch thc ht nhõn (c 10 -15 m). b.Kớ hiu ht nhõn: A Z X vi X l tờn nguyờn t; Z trựng vi v trớ ca nguyờn t trong bng h thng tun hon. Kớ hiu mt s ht s cp: proton: 1 1 p (ht nhõn ca 1 1 H) ;notron: 1 0 n ; electron 0 1 e; electron dng : 0 1 + e c. ng v: Cỏc nguyờn t m ht nhõn cú cựng s prụton Z nhng khỏc s ntron N gi l cỏc ng v. d. n v khi lng nguyờn t:(u) n v u cú giỏ tr bng khi lng nguyờn t ca ng v 12 6 C , c th: 1u = 1,66055.10 -27 kg ; 1u = 931,5 hay 1u.c 2 = 931,5MeV - n v nng lng: 1 eV = 1,6.10 -19 J ; 1 MeV = 10 6 .1,6.10 -19 J = 1,6.10 -13 J 2. H thc Anhxtanh, ht khi, nng lng liờn kt: a.H thc Anhxtanh gia nng lng v khi lng: - Vt cú khi lng ngh m 0 cú nng lng ngh E 0 = m 0 c 2 ,khi vt chuyn ng vi vn tc v, khi lng ca vt s tng lờn thnh m vi m = v vt cú nng lng E = m.c 2 . Khi ú ng nng ca vt : W = E E 0 = (m m 0 ).c 2 . b. ht khi: Khi lng ca mt ht nhõn luụn nh hn tng khi lng ca cỏc nuclụn to thnh ht nhõn ú: m = [Z.m p + N.m n ] m hn gi l ht khi ca ht nhõn. c.Nng lng liờn kt ht nhõn:- S to thnh ht nhõn to nng lng tng ng E = m.c 2 , gi l nng lng liờn kt ca ht nhõn. (vỡ mun tỏch ht nhõn thnh cỏc nuclụn thỡ cn tn mt nng lng bng E). d.Nng lng liờn kt riờng ( E/A) :l nng lng liờn kt tớnh cho 1 nuclon;nng lng liờn kt riờng cng ln thỡ ht nhõn cng bn vng. -Cỏc ht nhõn cú s khi : 50 < A< 95 thuc nhúm bn vng nht. 3. Phn ng ht nhõn: l quỏ trỡnh tng tỏc lm bin i ht nhõn. Phn ng ht nhõn c chia lm hai loi: + Phn ng ht nhõn t phỏt:(phúng x) l quỏ trỡnh t phõn ró ca mt ht nhõn khụng bn vng thnh cỏc ht nhõn khỏc.A C + D Trong ú A: ht nhõn m; C: ht nhõn con; D: tia phúng x (, , .) + Phn ng ht nhõn kớch thớch: l quỏ trỡnh cỏc ht nhõn tng tỏc vi nhau thnh cỏc ht nhõn khỏc. - Phng trỡnh phn ng: 1 1 A Z X 1 + 2 2 A Z X 2 3 3 A Z X 3 + 4 4 A Z X 4 4.Cỏc nh lut bo ton trong phn ng ht nhõn: + Bo ton s nuclụn (s khi): A 1 + A 2 = A 3 + A 4 + Bo ton in tớch (nguyờn t s): Z 1 + Z 2 = Z 3 + Z 4 + Bo ton ng lng: + Bo ton nng lng ton phn: - Lu ý: + Trong phn ng ht nhõn: khi lng, s proton, s notron khụng bo ton. + Mi quan h gia ng lng p X v ng nng W X ca ht X l: p 2 X = 2.m X .W . 5. Nng lng phn ng ht nhõn: Gi: 1 2 0 X X M m m= + l tng khi lng cỏc ht nhõn trc phn ng. Trửụứng THPT An Lửụng Noọi dung oõn taọp 12 CB 3 4 X X M m m= + l tng khi lng cỏc ht nhõn sau phn ng. + Nu M 0 > M thỡ phn ng to nng lng W = (M 0 - M)c 2 di dng ng nng ca cỏc ht X 3 , X 4 hoc phụtụn .(Cỏc ht sinh ra cú ht khi ln hn nờn bn vng hn.) + Nu M 0 < M thỡ phn ng thu nng lng W = (M M 0 )c 2 di dng ng nng ca cỏc ht X 1 , X 2 (Cỏc ht sinh ra cú ht khi nh hn nờn kộm bn vng.) 6.Quy tc dch chuyn ca s phúng x a. Phúng x ( 4 2 He ): 4 4 2 2 A A Z Z X He Y - - +đ -Ht nhõn con lựi 2 ụ trong bng tun hon v mang in tớch dng (+2e) nờn b lch v bn õm khi bay qua t in,chuyn ng vi tc c 2.10 7 m/s, quóng ng i c trong khụng khớ c 8cm, trong vt rn c vi mm, kh nng õm xuyờn kộm, cú kh nng iụn húa cht khớ. b.Phúng x - ( ): 0 1 1 A A Z Z X e Y - + +đ +Trong phúng x - cú mt ht ntrụn bin thnh mt ht prụtụn. +Tia - b lch trong in trng. c.Phúng x + ( ): 0 1 1 A A Z Z X e Y + - +đ +Trong phúng x + cú mt ht prụtụn bin thnh mt ht ntrụn +Tia + b lch trong in trng. d.Phúng x gamma (ht phụtụn) -Cú bn cht l súng in t cú bc súng rt ngn (< 0,01nm). L chựm phụtụn cú nng lng cao. -L bc x in t khụng mang in nờn khụng b lch trong in trng v t trng. -Cú kh nng õm xuyờn cc mnh, i c vi một trong bờ tụng v vi centimột trong chỡ v rt nguy him. -Trong phúng x khụng cú s bin i ht nhõn , phúng x thng i kốm theo phúng x v .Do ht nhõn con sinh ra trng thỏi kớch thớch cú mc nng lng cao khi chuyn xung mc nng lng thp thỡ phúng ra mt phụtụn ú l tia 7. nh lut phúng x: a.Chu kỡ bỏn ró: l khong thi gian m sau ú cú ẵ s nguyờn t b phõn ró v bin i thnh cht khỏc(cỏc cht phúng x cú chu kỡ bỏn ró khỏc nhau v khụng ph thuc vo iu kin bờn ngoi). b.Cỏc cụng thc v hin tng phúng x: - S nguyờn t (ht nhõn) cht phúng x cũn li sau thi gian t: N = T t N 2 0 = N 0 .e - t. vi TT 693.02ln == gi l hng s phúng x. - Khi lng cht phúng x cũn li sau thi gian t: m = T t m 2 0 = m 0 .e - t. -Xỏc nh s nguyờn t (N)cú trong khi lng m (g) cht : N = M Nm A . . N A = 6,022.10 23 (l s Avụgarụ); M khi lng mol ca cht ú. - ng dng ca cỏc ng v phúng x: trong phng phỏp nguyờn t ỏnh du, trong kho c nh tui c vt da vo lng cacbon 14 6 C. 8. Phn ng phõn hch, phn ng nhit hch: a.Phn ng phõn hch: l trng hp mt ht nhõn loi rt nng khi hp th mt ntron (thng l notron chm:ng nng c vi MeV nng lng kớch hot) s v thnh hai ht nhõn nh hn, kốm theo vi ntrụn. Nng lng ta ra trong phn ng c 210 MeV. Trửụứng THPT An Lửụng Noọi dung oõn taọp 12 CB - P. dõy truyn: Gi k l h s nhõn ntrụn,( l s ntrụn trung bỡnh cũn li sau 1 p. h.n )n kớch thớch cỏc h.n khỏc. + Khi k < 1: p. phõn hch dõy chuyn tt nhanh. + Khi k = 1: p. phõn hch dõy chuyn t duy trỡ v nng lng phỏt ra khụng i theo thi gian: ng dng trong cỏc lũ phn ng ht nhõn + Khi k > 1: p. phõn hch dõy chuyn t duy trỡ v nng lng phỏt ra tng nhanh khụng kim soỏt c: cỏc v n lũ ht nhõn, bom ht nhõn. - Khi lng ti hn: l khi lng ti thiu ca cht phõn hch p. phõn hch dõy chuyn duy trỡ. Vi 235 U khi lng ti hn c 15 kg, vi 239 Pu vo c 5 kg. b, Phn ng nhit hch (p. tng hp h.n):l s kt hp gia hai hay nhiu ht nhõn rt nh to thnh mt ht nhõn nng hn ng thi gi phúng mt nng lng khong 17.6MeV. -Phn ng ny ch xy ra nhit rt cao, nờn gi l phn ng nhit hch. Chỳ ý: Nng lng ta ra trong mt phn ng nhit hch nh hn mt phn ng phõn hch nhng xột cựng mt khi lng thỡ nhit lng ta ra trong phn ng phõn hch ln hn nhiu. PHN BI TP: HT NHN NGUYấN T. Cõu 1.Chn phỏt biu sai . A.Trong ht nhõn nguyờn t luụn tn ti hai loi nuclon l proton mang in tớch nguyờn t dng v notron khụng mang in. B.Cỏc nuclon trong ht nhõn hỳt nhau vi mt lc rt ln gi l lc ht nhõn, lc ny ch cú tỏc dng trong phm vi kớch thc ht nhõn. C.Khi lng ca ht nhõn luụn nh hn tng khi lng cỏc nuclon to thnh ht nhõn ú. D.Ht nhõn cú nng lng liờn kt riờng cng ln cng bn vng. Cõu 2.Mt ht nhõn X phúng x to thnh mt ht nhõn mi sau ú phúng x - thỡ ht nhõn nguyờn t ú s bin i nh th no : A. S khi gim 4, s prụtụn tng 1. B. S khi gim 2, s prụtụn gim 1. C. S khi gim 4, s prụtụn gim 1. D. S khi gim 2, s prụtụn tng 1. Cõu 3.Ht nhõn m X ng yờn phúng x ht v sinh ra ht nhõn con Y. Gi m v m Y l khi lng ca cỏc ht v ht nhõn con Y; E l nng lng do phn ng to ra, K l ng nng ca ht . Tớnh K theo E , m v m Y A. K = Y m m E B. K = mm m Y + . E C. K = m m Y E D. K = mm m Y Y + E . Cõu 4.T ht nhõn 226 88 Ra phúng ra 3 ht v mt ht trong mt chui phúng x liờn tip, khi ú ht nhõn to thnh.l A. 224 84 X B. 214 83 X C. 218 84 X D. 224 82 X Cõu 5. 238 92 U sau mt chui phõn ró v - bin thnh ht nhõn chỡ 206 82 Pb bn vng. Hi chui phúng x ny cú bao nhiờu ln phõn ró v - ? A. 9 ln phõn ró v 12 ln phõn ró - . B. 6 ln phõn ró v 8 ln phõn ró - . C. 12 ln phõn ró v 9 ln phõn ró - . D. 8 ln phõn ró v 6 ln phõn ró - Cõu 6.Xột phn ng ht nhõn sau : 2 1 D + 3 1 T 4 2 He + 1 0 n Bit ht khi khi to thnh cỏc ht nhõn : 2 1 D; 3 1 T ; 4 2 He ln lt l m D = 0,0024u ; m T = 0,0087u ; m He = 0,0305u. Nng lng ta ra trong phn ng trờn l : Trửụứng THPT An Lửụng Noọi dung oõn taọp 12 CB A. 18,1 MeV. B. 15,4 MeV. C. 12,7 MeV. D. 10,5 MeV. Cõu 7.Cho bit khi lng cỏc ht ,prụtụn, ntrụn ln lt l: Cho m = 4,0015u; m p = 1,0073u; m n = 1,0087u ; 1u.c 2 = 931MeV Nng lng liờn kt riờng ca ht nhõn nguyờn t heli l: A.7,1 MeV B. 28,4 MeV C. 0,0305 MeV D.14,2 MeV Cõu 8.Khi phõn tớch mt mu g, ngi ta xỏc nh c 87,5% s nguyờn t ng v phúng x 14 6 C b phõn ró thnh cỏc nguyờn t 14 7 N, chu k bỏn ró ca 14 6 C l 5600 nm. Tui ca mu g l : A. 16600 nm. B. 16800 nm. C. 16900 nm. D. 16700 nm. Cõu 9.Phỏt biu no sau õy l ỳng? A. Nng lng liờn kt l ton b nng lng ca nguyờn t gm ng nng v nng lng ngh. B. Nng lng liờn kt l nng lng ti thiu phỏ v ht nhõn thnh cỏc cỏc nuclon riờng bit. C. Nng lng liờn kt l nng lng ton phn ca nguyờn t tớnh trung bỡnh trờn s nuclon. D. Nng lng liờn kt l nng lng liờn kt cỏc electron v ht nhõn nguyờn t. Cõu 10.Nhn nh no sau õy l ỳng khi núi v nng lng liờn kt riờng A. Ging nhau vi mi ht nhõn. B. Ln nht vi cỏc ht nhõn nh. C. Ln nht vi cỏc ht nhõn trung bỡnh. D. Ln nht vi cỏc ht nhõn nng. Cõu 11.Ht nhõn cú 4 2 He nng lng liờn kt l 28,4MeV; ht nhõn liti 6 3 Li cú nng lng liờn kt l 39,2MeV; ht nhõn tờri 2 1 D cú nng lng liờn kt l 2,24MeV. Hóy sp theo th t tng dn v tớnh bn vng ca ba ht nhõn ny. A. 6 3 Li, 4 2 He, 2 1 D B. 2 1 D, 4 2 He, 6 3 Li, C. 4 2 He, 6 3 Li, 2 1 D D. 2 1 D 6 3 Li, 4 2 He. Cõu 12.S ht nhõn phúng x ban u l N 0 , sau 3 chu kỡ bỏn ró ,s lng ht nhõn phúng x b phõn ró l : A. 87,5%. B. 12,5%. C. 25 %. D.75% Cõu 13.Mt lng cht phúng x nguyờn cht ca nguyờn t X ban u cú khi lng m 0 , cú chu kỡ bỏn ró l T. Sau thi gian t = 1,5T, t s gia s ht nhõn cht phúng x X b phõn ró v s ht nhõn cũn li ca cht phúng x X l : A.1,82 . B.1,5 C.0,7 D.0,8 Cõu 14.Cht phúng x 24 11 Na cú chu kỡ bỏn ró 15h. So vi khi lng ban u ca Na ban u, khi lng cht ny b phõn ró trong vũng 5h u tiờn bng A. 70,7%. B.29,3%. C.79,4%. D. 20,6% Cõu 15.Cho phn ng ht nhõn + 27 13 Al X + n. Ht nhõn X l ? A. 24 12 Mg. B. 30 15 P. C. 23 11 Na D. 20 10 Ne . X e Y - + + +Trong phúng x - cú mt ht ntrụn bin thnh mt ht prụtụn. +Tia - b lch trong in trng. c.Phúng x + ( ): 0 1 1 A A Z Z X e Y + - + +Trong phúng. Z X 3 + 4 4 A Z X 4 4.Cỏc nh lut bo ton trong phn ng ht nhõn: + Bo ton s nuclụn (s khi): A 1 + A 2 = A 3 + A 4 + Bo ton in tớch (nguyờn t s): Z 1 + Z 2