a Phản ứng phõn hạch:
- P.ư phõn hạch: một hạt nhõn rất nặng khi hấp thụ một nơtron s vỡ thành hai hạt nhõn nhẹ hơn, kốm theo 1 vài nơtrụn. Năng lượng tỏa ra trong phản ứng cỡ 210 MeV.
Sự phõn hạch của 1g 235U giải phúng một năng lượng bằng 8,5.1010J tương đương với năng lượng của 8,5 tấn than hoặc 2 tấn dầu tỏa ra khi chỏy hết.
- P.ư dõy truyền: Gọi k là hệ số nhõn nơtrụn, là số nơtrụn cũn lại sau 1 p.ư h.n đến kớch thớch cỏc h.n khỏc. Khi k 1 xảy ra p.ư phõn hạch dõy chuyền:
+ Khi k < 1, p.ư phõn hạch dõy chuyền tắt nhanh.
+ Khi k = 1, p.ư phõn hạch dõy chuyền tự duy trỡ và năng lượng phỏt ra khụng đổi theo thời gian.
+ Khi k > 1, p.ư phõn hạch dõy chuyền tự duy trỡ và năng lượng phỏt ra tăng nhanh và cú thể gõy ra bựng nổ. - Khối lượng tới hạn: là khối lượng tối thiểu của chất phõn hạch để p.ư phõn hạch dõy chuyền duy trỡ.
Với 235U khối lượng tới hạn cỡ 15 kg, với 239Pu vào cỡ 5 kg.
b Phản ứng nhiệt hạch p.ư tổng hợp h.n :
- Hai hay nhiều hạt nhõn rất nhẹ, cú thể kết hợp với nhau thành một hạt nhõn nặng hơn. Phản ứng này chỉ xảy ra ở nhiệt độ rất cao, nờn gọi là phản ứng nhiệt hạch. Con người mới chỉ thực hiện được phản ứng này dưới dạng khụng kiểm soỏt được (bom H).
- Điều kiện để p.ư kết hợp h.n xảy ra:
+ Mật độ h.n trong plasma phải đủ lớn
+ Thời gian duy trỡ trạng thỏi plasma ở nhiệt độ cao phải đủ lớn.
HƯƠN III. TỪ I Mễ ẾN Ĩ Mễ I. Á H T SƠ ẤP: I. Á H T SƠ ẤP:
1. Thế giới vi mụ v mụ được sắp xếp theo kớch thước lớn dần: Hạt sơ cấp, hạt nhõn nguyờn tử, nguyờn tử,
phõn tử, hành tinh, hệ Mặt Trời, thiờn hà ...
2. Hạt sơ cấp: Là hạt cú kớch thước và khối lượng nhỏ hơn hạt nhõn nguyờn tử.
- Cỏc hạt sơ cấp được chia làm ba loại: + phụtụn cú m0 = 0
+ Cỏc leptụn: Cú khối lượng từ 0 đến200 me. Bao gồm: nơtrinụ , electron e-
, pụzitron e+, + Cỏc hađrụn: Cú khối lượng trờn 200me. Được chia thành ba nhúm con:
Mờzụn , K: Cú khối lượng trờn 200me nhưng nhỏ hơn khối lượng nuclụn. Nuclụn p, n.
Hipờron: Cú khối lượng lớn hơn khối lượng cỏc nuclụn.
h m ỏ nu ụn và hip n n ượ g i à i n
- Tất cả cỏc hađrụn đều được cấu tạo từ cỏc hạt nhỏ hơn gọi là quac. Cú 6 loại quac (kớ hiệu là: u, d, s, c, b,
t) cựng với 6 phản quac tương ứng. Cỏc quac cú mang điện phõn số: e 3 , 2e
3 . Một trong cỏc thành cụng về giả thuyết về quac là dự đoỏn về hạt ụmờga trừ -
.
- Phần lớn cỏc hạt sơ cấp đều tạo thành cặp gồm hạt và phản hạt. Phản hạt cú cựng khối lượng nghỉ và spin như hạt nhưng cỏc đặc trưng khỏc cú trị số bằng về độ lớn và trỏi dấu.
- Lưu ý:
+ Sắp xếp theo thứ tự tăng dần về khối lượng của cỏc hạt sơ cấp đó biết: Phụtụn, leptụn, mờzụn và barion. + Theo quan niệm hiện nay về cỏc hạt thực sự là sơ cấp gồm: Cỏc quac, cỏc leptụn và cỏc hạt truyền tương tỏc là gluụn, phụtụn, W, Z0 và gravitụn.
+ Hạt prụton cú cấu tạo bởi cỏc quac nờn prụton cú thể bị phỏ vỡ.
3. Bốn loại tương tỏc cơ bản trong vũ trụ: mạnh điện từ yếu hấp dẫn.
- Tương tỏc hấp dẫn: Là tương tỏc giữa cỏc hạt (cỏc vật) cú khối lượng khỏc khụng. Bỏn kớnh lớn vụ cựng, lực tương tỏc nhỏ.Vd: Trọng l c, l c hỳt của TĐ và mặt trăng...
- Tương tỏc điện từ: là tương tỏc giữa cỏc hạt mang điện và giữa cỏc vật tiếp tiếp xỳc gõy nờn ma sỏt. Bỏn kớnh
lớn vụ hạn, lực tương tỏc mạnh hơn tương tỏc hấp dẫn cỡ 1038 lần.
Tương tỏc điện từ là b n chất của cỏc l c Culụng, l c điện từ, l c Lo – ren, l c ma sỏt, l c liờn kết húa học...
- Tương tỏc yếu – cỏc leptụn: Đú là tương tỏc giữa cỏc leptụn. Bỏn kớnh tỏc dụng rất nhỏ cỡ 1018m, lực tương tỏc yếu hơn tương tỏc hấp dẫn cỡ 1011 lần. Vớ d : cỏc quỏ trỡnh hõn ró :
p n + e+ + ve ; n p + e- + ~ e v
-Tương tỏc mạnh: Là tương tỏc giữa cỏc hadrụn; khụng kể cỏc quỏ trỡnh phõn ró của chỳng. Bỏn kớnh tỏc dụng rất nhỏ cỡ 1015m, lực tương tỏc yếu hơn tương tỏc hấp dẫn cỡ 102 lần.
Một trường hợ riờng của tương tỏc mạnh là l c hạt nhõn.
4. Kớch thước của nguyờn tử, hạt nhõn, prụton lần lượt là: 10-10m, 10-14m, 10-15m. - Theo thứ tự kớch thước giảm dần: Phõn tử > nguyờn tử > hạt nhõn > nuclụn > quac. - Theo thứ tự kớch thước giảm dần: Phõn tử > nguyờn tử > hạt nhõn > nuclụn > quac.