Cấu tạo hạt nhân nguyên tử, độ hụt khối, năng lượng liên kết:

Một phần của tài liệu Phương pháp giải nhanh môn vật lý ôn thi đại học (Trang 35)

A

ZX Hạt nhân cấu tạo từ nucleon gồm proton (p) mang điện tích dương và notron (n) không mang điện. Z: số proton trong hạt nhân = số hiệu nguyên tử X = điện tích hạt nhân. A: số khối (nguyên tử khối) A = Z + N; N = A – Z: số notron trong hạt nhân, còn X là nguyên tử đang xét. 1.1Kích thước hạt nhân: 1 15 3 1, 2.10 . R  A (m)

Chú ý: Số hạt nhân nguyên tử bằng số nguyên tử trong a (g) chất đó. Vì mỗi nguyên tử có 1 hạt nhân.

1.2Đồng vị: là những nguyên tử mà hạt nhân cùng số proton z (cùng vị trí trong bản tuần hoàn) khác với số notron N. ví dụ: 235 hoàn) khác với số notron N. ví dụ: 235

92U; 23892U; 126C(98.89%); 136C(1.11%); 14 6C(1.11%); 14 6C; 11H (99.99%); 2 1H (đơ teri 2 1D); Triti: 3 1Hhay 3 1T

Đồng vị bền: không biến đổi tự phát.

Đồng vị phóng xạ: phát ra tia phản xạ tạo thành hạt nhân khác

1.3Đợn vị khối lượng nguyên tử: kí hiệu u. 126 6 27 1 1, 66055.10 2 C u m    (kg). 2 1u931.5MeV c/ ; ZAXmXA u. Ví dụ:

Electron Proton Notron

5,486.10-134 1.00728 1.00866

1.4Năng lượng liên kết: Năng lượng tỏa ra khi các nuclon liên kết nhau để tạo thành hạt nhân. nhân.

 Lực hạt nhân không là lực tĩnh điện, không phụ thuộc vào lực hút 2 proton, 2 notron, giữa 1 proton và 1 notron  lực hạt nhân không phụ thuộc vào điện tích. Lực hạt nhân là lực hút.

www.fb.com/thon1fc 35  So với lực điện từ, lực hấp dẫn, lực hạt nhân rất lớn, tương tác rất mạnh, chỉ có tác

dụng khi 2 nuclon cách nhau một khoảng rất ngắn, bằng hoặc nhỏ hơn kích thước hạt nhân suy ra bán kính tác dụng hạt nhân R  10-15 (m). Nếu ngoài khoảng cách giữa 2 nuclon thì lực hạt nhân giảm nhanh xuống không  muốn tách nuclon ra khỏi hạt nhân thì phải tốn năng lượng thắng lực hạt nhân.

1.4.1 Độ hụt khối: mhạt nhân < tổng mnuclon tạo thành hạt nhân 1 lượng m.

 

. .m

mZ mp A Z n mX

      đơn vị: MeV/c2 hoặc u

1.4.2 Năng lượng liên kết: Năng lượng cần để thắng lực tương tác giữa các nuclon.

 

2 2

. . .m .

lk p n X

W  m c Z mA Z m  c = Độ hụt khối * c2 ; đơn vị: MeV Chú ý: Công suất đơn vị W hay J.s và 1MeV = 1,6.10-13 (J); 1kWh = 3,6.106 J

1.4.3 Năng lượng liên kết riêng: đặc trưng cho mức độ bền vững của hạt nhân được tính cho 1 nuclon. tính cho 1 nuclon.

Năng lượng liên kiết Wlk

A

 (Nuclon) là năng lượng tỏa ra khi liên kết các nuclon lại với nhau.

* Nếu Wlk

A càng lớn thì càng bền vững. * Nếu 50 < A < 95 thì Wlk (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

A lớn khoảng 8.8 MeV/nuclon.

* Năng lượng liên kết riêng  Năng lượng liên kết của electron trong nguyên tử [20  103 ] eV.

Chú ý:

+ E: tỏa ra dưới dạng động năng của hạt nhân là năng lượng tia .

+ Muốn phá vỡ proton thành Z proton và N notron riêng lẽ thì phải tốn năng lượng tối thiểu bằng năng lượng liên kết để thắng được lực hạt nhân.

Một phần của tài liệu Phương pháp giải nhanh môn vật lý ôn thi đại học (Trang 35)