1. Chuẩn kiến thức, kĩ năng và kiến thức trọng tõm.1.1 Chuẩn kiến thức, kĩ năng. 1.1 Chuẩn kiến thức, kĩ năng.
Chủ đề Mức độ cần đạt Ghi chỳ 7. Hạt nhõn nguyờn tử. a) Lực hạt nhõn. Độ hụt khối. b) Năng lượng liờn kết của hạt nhõn. Kiến thức
- Nờu được lực hạt nhõn là gỡ và cỏc đặc điểm của lực hạt nhõn.
- Viết được hệ thức Anh-xtanh giữa khối lượng và năng lượng.
- Nờu được độ hụt khối và năng lượng liờn kết của hạt nhõn là gỡ.
8. Phản ứng hạt nhõn hạt nhõn
a) Phản ứng hạt nhõn. Định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhõn b) Hiện tượng phúng xạ. Đồng vị phúng xạ. Định luật phúng xạ c) Phản ứng phõn hạch. Phản ứng dõy chuyền. d) Phản ứng nhiệt hạch. Kiến thức - Nờu được phản ứng hạt nhõn là gỡ.
- Phỏt biểu được cỏc định luật bảo toàn số khối, điện tớch, động lượng và năng lượng toàn phần trong phản ứng hạt nhõn.
- Nờu được hiện tượng phúng xạ là gỡ.
- Nờu được thành phần và bản chất của cỏc tia phúng xạ. - Viết được hệ thức của định luật phúng xạ.
- Nờu được một số ứng dụng của cỏc đồng vị phúng xạ. - Nờu được phản ứng phõn hạch là gỡ.
- Nờu được phản ứng dõy chuyền là gỡ và nờu được cỏc điều kiện để phản ứng dõy chuyền xảy ra.
- Nờu được phản ứng nhiệt hạch là gỡ và nờu được điều kiện để phản ứng kết hợp hạt nhõn xảy ra.
- Nờu được những ưu việt của năng lượng phản ứng nhiệt hạch.
Kĩ năng
- Vận dụng được hệ thức của định luật phúng xạ để giải một số bài tập đơn giản.
1.2 Kiến thức trọng tõm.
1. Hệ thức Anhstanh giữa khối lượng và năng lượng: E = mc2. 2. Hạt nhõn nguyờn tử:
- Cấu tạo: + Hạt nhõn nguyờn tử được cấu tạo từ cỏc prụtụn (mang điện tớch nguyờn tố dương), và cỏc nơtron (trung hoà điện), gọi chung là nuclụn, liờn kết với nhau bởi lực hạt nhõn rất mạnh nhưng cú bỏn kớnh tỏc dụng rất ngắn.
+ Hạt nhõn của cỏc nguyờn tố cú nguyờn tử số Z thỡ chứa Z prụton và N nơtron; A = Z + N đc gọi là số khối.
- Đồng vị: Cỏc nguyờn tử mà hạt nhõn cú cựng số prụton Z nhưng khỏc số nơtron N gọi là cỏc đồng vị.
- Đơn vị khối lượng nguyờn tử u cú trị số bằng 1/12 khối lượng của đồng vị 12C
6 ; u xấp xỉ bằng khối lượng của một nuclụn, nờn hạt nhõn cú số khối A thỡ cú khối lượng xấp xỉ bằng A(u).
- Khối lượng của một hạt nhõn được tạo thành từ nhiều nuclụn thỡ bộ hơn tổng khối lượng của cỏc nuclụn, hiệu số Δm = (Z.mp + (A – Z).mn) – m gọi là độ hụt khối. Sự tạo thành hạt nhõn toả năng lượng tương ứng ΔE = Δmc2, gọi là năng lượng liờn kết của hạt nhõn (vỡ muốn tỏch hạt nhõn thành cỏc nuclụn thỡ cần tốn một năng lượng bằng ΔE). Hạt nhõn cú năng lượng liờn kết riờng ΔE/A càng lớn thỡ càng bền vững.
- Đơn vị khối lượng: u; MeV/c2; kg với mối quan hệ 1 u = 1,66.10-27 kg = 931 MeV/c2. 3. Hiện tượng phúng xạ:
- Phúng xạ là quỏ trỡnh phõn huỷ sự phỏt của một hạt nhõn khụng bền vững.
- Trong quỏ trỡnh phúng xạ kốm theo sự phỏt ra cỏc tia phúng xạ. Tia phúng xạ gồm nhiều loại: α, β-, β+, γ. Hạt α là hạt nhõn của 4He
2 . Hạt β- là cỏc electron, kớ hiệu là e-. Hạt β+ là pụziton kớ hiệu là e+. Tia γ là súng điện từ cú bước súng rất ngắn (ngắn hơn tia X).
- Định luật phúng xạ: Biểu thức: t 0 t 0e ,m(t) m e N ) t ( N = −λ = −λ , λ là hằng số phúng xạ, tỉ lệ nghịch với chu kỳ bỏn ró T: T 693 , 0 = λ .
- Độ phúng xạ H bằng số phõn ró trong 1s. Nú cũng bằng số nguyờn tử N nhõn với λ. H giảm theo định luật phúng xạ giống như N: t
0e H ) t ( H = −λ . Đơn vị độ phúng xạ: 1Bq = 1 phõn ró/s; 1 Ci = 3,7.1010 Bq. 4. Phản ứng hạt nhõn:
- Phản ứng hạt nhõn là tương tỏc giữa cỏc hạt nhõn dẫn đến sự biến đổi hạt nhõn.
- Cỏc định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhõn: Số nuclụn, điện tớch, năng lượng toàn phần và động lượng.
- Trong phản ứng hạt nhõn, tổng khối lượng M0 của cỏc hạt nhõn ban đầu cú thể khỏc tổng khối lượng M của cỏc hạt sinh ra. Nếu M0 > M thỡ phản ứng toả năng lượng. Nếu M0 < M thỡ phản ứng hạt nhõn thu năng lượng. Năng lượng toả ra hoặc thu vào cú độ lớn ΔE = 2
0 M.c
M −
- Cú hai loại phản ứng hạt nhõn toả ra năng lượng (năng lượng đú gọi là năng lượng hạt nhõn): + Một hạt nhõn rất nặng khi hấp thụ một nơtron sẽ vỡ thành hai hạt trung bỡnh, cựng với 2-3 nơtron (sự phõn hạch). Nếu sự phõn hạch cú tớnh chất dõy chuyền, thỡ nú toả ra năng lượng rỏt lớn. Nú được khống chế trong lũ phản ứng hạt nhõn.
+ Hai 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).