* Quy tắc hình bình hành: p2 p12 p22 2p p cos1 2 biết p , p 1 2
- KX 1m vx 2x
2 là động năng chuyển động của hạt X.
- Mối quan hệ giữa động lượng p và động năng X KXcủa hạt X là: 2
X X X
p 2m K
- Khi tính vận tốc v hay động năng K thường áp dụng
* Phản ứng tỏa - thu năng lượng:
-
1 2
0 X X
M m m là khối lượng trước phản ứng. -
3 4
X X
Mm m là khối lượng sau phản ứng. - Phản ứng tỏa năng lượng M0 M. - Phản ứng thu năng lượng M0 M. Năng lượng tỏa hoặc thu là : 2
0
E M M .c
Ghi nhớ:
- Đơn vị khối lượng nguyên tử cịn gọi là đơn vị cacbon, kí hiệu là u: 1u 1 12
khối lượng nguyên tử cacbon 12
C ngh a là:1u 1,66055.10 –27kg
- Khối lượng hạt nhân cĩ thể đo bằng u ,bằng kg hoặc bằng đơn vị MeV / c2 . - Liên hệ giữa kg, u, MeV / c : 1u2 1,66055.10–27kg hoặc 1u931,5 MeV / c2.
- Năng lượng cĩ thể tính theo J; kJ; eV; MeVvới : –19 6 13 1eV1,6.10 J; 1MeV10 eV1,6.10 J. - Điện tích nguyên tố: | e | 1,6.10 19C
- Khối lượng prơtơn: mp 1,0073u
- Khối lượng nơtrơn: mn 1,0087u
- Khối lượng electrơn: me 9,1.10 31kg 0,0005u
p 1 p 2 p φ
PHẦN B: LÝ THUYẾT CĂN BẢN.
1. Đồng vị: Cĩ cùng số proton Z, biết khác nhau về số khối A.
2. Lực hạt nhân:
* Khái niệm: Là lực tương tác giữa các hạt nhân, nĩ là lực tương đối mạnh ( khơng cĩ bản chất là lực
điện hay lực hấp d n, cĩ bán kính 15 R10 m )
3. Phản ứng hạt nhân:
Số tương tác giữa các hạt nhân d n đến sự biến đ i hạt nhân và tạo ra các hạt nhân khác.Các định luật bảo tồn trong phản ứng hạt nhân cĩ bảo tồn số khối A, bảo tồn số điện tích, , bảo tồn năng lượng tồn phần ( năng lượng ngh và động năng ) động lượng
Chú ý: Khơng cĩ định luật bảo tồn khối lượng, khơng cĩ định luật bảo tồn nơtron.
4. Phản ứng thu, tỏa năng lượng:
- Vật cĩ khối lượng m thì cĩ năng lượng E t lệ thuận với khối lượng m - Với E0 m .c0 2là năng lượng ngh .
* Độ hụt khối: Khối lượng m của hạt nhân bao giờ c ng nhỏ hơn một lượng ∆m so với t ng khối lượng của các nuclon tạo thành.
* Năng lượng liên kết riêng càng lớn thì hạt càng bền vững. Năng lượng liên kết chính là năng lượng t ra khi tạo thành hạt nhân
* Phản ứng tỏa năng lượng: Sinh ra các hạt bền hơn,cĩ độ hụt khối lớn d n đến năng lượng liên kết lớn và tạo thành các hạt bền
* Phản ứng thu năng lượng: m0 mphản ứng khơng tự xảy ra mà cần cung cấp cho nĩ một năng lượng dưới dạng động năng Wthu W
5. Sự phĩng xạ:
* Định ngh a: Là hiện tượng hạt nhân tự động phát ra những bức xạ khơng nhìn thấy gọi là tia phĩng xạ và biến đ i thành hạt nhân khác.
* Đặc điểm: Làm biến đ i hạt nhân, sự phĩng xạ luơn tỏa năng lượng, quá trình tự phát ( khơng phụ thuộc vào tác dụng của mơi trường ), quá trình ng u nhiên. Các tia phĩng xạ là những tia khơng nhìn thấy được nhưng cĩ tác dụng sinh, lý, hĩa học rất mạnh.
Chú ý:
- Trong điện trường và từ trường tia truyền th ng vì khơng mang điện. - Tia , mang điện lệch về bản âm. ( lệch nhiều hơn ).
- Tia -
lệch về bản dương.
- Tia , X, tử ngoại, hồng ngoại, tia laze là những sĩng điện từ khơng mang điện. - Sĩng điện từ khơng mang năng lượng và khơng mang điện tích.
* Định luật phĩng xạ: Chu kỳ bán rã là khoảng thời gian để 1
2 số nguyên tử của chất phĩng xạ biến đ i thành chất khác.
5. Phản ứng phân hạch, nhiệt hạch:
* Phản ứng phân hạch: Là hiện tượng một hạt nhân nặng hấp thụ nơtron và bị vở thành 2 hạt nhân con
cĩ khối lượng trung bình đồng thời giải phĩng các nơtron thứ cấp và năng lượng.
- Một hạt nhân nặng U khi hấp thụ 1 nơtron chậm s v ra thành hai hạt trung bình, cùng với k nơtron sinh ra
- Theo dây chuyền: Xét nơtron trung bình k cịn lại, sau mỗi phân hạch * Điều kiện :
- k 1: khơng xảy ra phản ứng dây chuyền
- k 1xảy ra phản ứng dây chuyền, kiểm sốt đươc. - k 1phản ứng khơng kiểm sốt được.
k 1 cĩ phản ứng dây chuyền.
* Phản ứng nhiệt hạch:
- Sự t ng hợp của hai hạt nhân nhẹ thành hạt nhân năng. - Điều kiện để phản ứng xảy ra ở nhiệt độ cao50 100 C0 .
- Phản ứng nhiệt hạch tỏa ta năng lượng lớn hơn với cùng m nhiên liệu.
7. Ứng dụng của các đồng vị phĩng xạ:
a. Phương pháp nguyên tử đánh dấu: Dùng 31
15Plà phân lân thường trộn với ít chất phĩng xạ là 31 15P
bĩn cho cây. Theo d i sự phĩng xạ của ta s được quá trình vận chuyển chất trong cây.
b. Dùng phĩng xạ : tìm khuyết tật của các sản ph m đúc, bảo quản thực ph m, chữa bệnh ung thư.. c. Phương pháp xác định tu i của c vật: Đo độ phĩng xạ 14
6C s xác định tu i của các c vật.
CHUYÊN ĐỀ VIII: TỪ VI MÔ TỚI VĨ MÔ