nuclơn.
- Các nuclơn liên kết với nhau bởi các lực hạt nhân rất mạnh nhưng cĩ bán kính tác dụng rất ngắn. - Hạt nhân của các nguyên tố cĩ ký hiệu AX
Z thì chứa Z prơtơn và (A-Z) nơtron. - Các nguyên tử cùng Z khác (A-Z) tức là khác A gọi là các đồng vị.
- Đơn vị khối lượng nguyên tử u: 1 1,66058.10 27 931,5 2
cMeV MeV kg
u= − ≈ .
- Năng lượng liên kết của hạt nhân: Wlk =∆m.c2 =[(Zmp +(A−Z)mn)−mX].c2
- Năng lượng liên kết riêng:
AWlk Wlk
. Hạt nhân cĩ năng lượng liên kết càng lớn thì càng bền vững.
2. Sự phĩng xạ
- Sự phĩng xạ là hiện tượng một hạt nhân tự động phĩng ra những bức xạ (gọi là tia phĩng xạ) và biến đổi thành hạt nhân khác. - Tia phĩng xạ gồm các loại:
α là hạt nhân của 4He
2 .
−
β là các hạt êlectron cĩ điên tích –e, cĩ vận tốc rất lớn.
+
β là các pơzitron, cĩ điện tích +e. γ là sĩng điện từ λ <λX .
- Tia α cĩ tốc độ khoảng 2.107m s/ , làm ion hĩa mạnh các các nguyên tử trên đường đi của nĩ nên năng lượng giảm nhanh (trong khơng khí đi được vài xentimét, khơng xuyên qua được tấm bìa dày 1mm).
- Khi phĩng xạ α thì nhân con lùi 2 ơ trong bảng hệ thống tuần hồn so với hạt nhân mẹ.
- Tia β phĩng ra với tốc độ lớn, cĩ thể xấp xỉ bằng tốc độ ánh sáng. Nĩ cũng làm ion hĩa mơi trường nhưng yếu hơn tia α . Trong khơng khí cĩ thể đi được vài trăm mét và cĩ thể xuyên qua tấm nhơmdày cỡ mm.
- Khi phĩng xạ β− thì nhân con tiến 1 ơ trong bảng hệ thống tuần hồn so với hạt nhân mẹ. - Khi phĩng xạ β + thì nhân con lùi 1 ơ trong bảng hệ thống tuần hồn so với hạt nhân mẹ.
- Trong phĩng xạ β, ngồi êlectron, pơzitron cịn cĩ hạt nơtrinơ (ký hiệu ν ) và phản nơtrinơ (ký hiệu ν: ) là các hạt khơng mang điện, cĩ khối lượng xấp xỉ băng 0, chuyển động với tốc độ xấp xỉ bằng tốc độ ánh sáng.
- Trong phĩng xạ γ hạt nhân khơng biến đổi mà chỉ chuyển mức năng lượng. Tia γ là sĩng điện từ cĩ bước sĩng ngắn (cỡ nhỏ
hơn 11
10− m). Nĩ cĩ tính chất như tia X, nhưng mạnh hơn. Cĩ khả năng đâm xuyên mạnh hơn nhiều so với tia α , β.
3. Định luật phĩng xạ
Hiện tượng phĩng xạ tuân theo quy luật:
- Số hạt nhân cịn lại sau khoảng thời gian t: N = N0e−λt hoặc T t N N = 0.2− ; - Số hạt nhân bị phân rã: ∆N =N0 −N;
- Khối lượng chất phĩng xạ cịn lại sau khoảng thời gian t: m=m0e−λthoặc T t m m= 0.2− ;
- Độ phĩng xạ cịn lại sau khoảng thời gian t: H =H0e−λt hoặc T t H
H = 0.2− ; H =λN; H0 =λN0
- Số hạt nhân ban đầu: NA
Am m N0 = . (trong đĩ NA =6,023.1023 hạt). - Hằng số phĩng xạ: T T 693 , 0 2 ln = = λ .
- Tại một thời điểm, một nguyên tử chỉ thực hiện được một trong 3 phĩng xạ α , β−, β+ cĩ thể kèm γ . - α, β−, β+ đều bị lệch trong điện trường hay từ trường, cịn γ thì khơng.
4. Phản ứng hạt nhân. Năng ượng hạt nhân.