4. При α-распаде исходное ядро, излучая α-частицу 2Не, превращается в ядро атома другого химического элемента.
На сколько клеток и в какую сторону (к началу или к концу таблицы Д. И. Менделеева) смещён образовавшийся элемент по отношению к исходному?
Перепишите в тетрадь данное ниже правило смещения для α -распада, заполнив пропуски:
при α-распаде одного химического элемента образуется другой элемент, который расположен в таблице Д. И. Менделеева на . клетки ближе к её . чем исходный.
5. При β-распаде исходного ядра один из входящих в это ядро нейтронов превращается в протон, электрон е и антинейтрино (частицу, легко проходящую сквозь земной шар и, возможно, не имеющую массы). Электрон и антинейтрино вылетают из ядра, а протон остаётся в ядре, увеличивая его заряд на единицу.
Химия| Элементарные частицы. Протоны. Нейтроны. Электроны.
Перепишите данное ниже правило смещения для β-распада, заполнив пропуски:
при β-распаде одного химического элемента образуется другой элемент, который расположен в таблице Д. И. Менделеева на . клетку ближе к . таблицы, чем исходный.
6. Как вы думаете, действуют ли между нуклонами в ядре силы гравитационного притяжения (т. е. силы всемирного тяготения)? Ответ обоснуйте.
Источник: gdz-fizika.ru
1656. Определите нуклонный состав ядер гелия 42He, кислорода 168O, селена 7934Se, ртути 20080Hg, радия 22688Ra, урана 23592U.
1656. Определите нуклонный состав ядер гелия 4 2He, кислорода 16 8O, селена 79 34Se, ртути 200 80Hg, радия 226 88Ra, урана 235 92U.
№1656. Пусть А — количество нуклонов, Z — количество- протонов, N=(A-Z) — количество нейтронов. Тогда
Источник:
Решебник по физике за 7, 8, 9 класс (Лукашик В.И. Иванова Е.В, 2006 год),
задача №1656
к главе «IX. СТРОЕНИЕ АТОМА И АТОМНОГО ЯДРА. 63(64). Строение атома. Состав ядра атома.
Изотопы».
Источник: 5terka.com
14) Состав ядра: протоны и нейтроны. Основные характеристики нуклонов и ядер. Изотопы.
Атомное ядро состоит из нуклонов — положительно заряженных протонов и нейтральных нейтронов, которые связаны между собой при помощи сильного взаимодействия. Протон и нейтрон обладают собственным моментом количества движения (спином), равными связанным с ним магнитным моментом.
Как найти число нейтронов в атоме?
Прото́н — элементарная частица. Относится к барионам, имеет спин 1/2, электрический заряд +1 (в единицах элементарного электрического заряда). В физике элементарных частиц рассматривается как нуклон с проекцией изоспина +1/2 (в ядерной физике принят противоположный знак проекции изоспина). Состоит из трёх кварков (один d-кварк и два u-кварка). Стабилен (нижнее ограничение на время жизни — 2,9·1029 лет независимо от канала распада, 1,6·1033 лет для распада в позитрон и нейтральный пион).
Масса протона, выраженная в разных единицах, составляет (рекомендованные значения CODATA 2010 года, в скобках указана погрешность величины в единицах последней значимой цифры, одно стандартное отклонение):
938,272 046(21) МэВ;
1,007 276 466 812(90) а. е. м;
1,672 621 777(74)·10−27 кг;
1836,152 672 1(14) массы электрона.
Протоны принимают участие в термоядерных реакциях, которые являются основным источником энергии, генерируемой звёздами. В частности, реакции pp-цикла, который является источником почти всей энергии, излучаемой Солнцем, сводятся к соединению четырёх протонов в ядро гелия-4 с превращением двух протонов в нейтроны.
Нейтро́н— элементарная частица, не имеющая электрического заряда. Нейтрон является фермионом и принадлежит к классу барионов. Атомные ядра состоят из нейтронов и протонов.
Нукло́ны— общее название для протонов и нейтронов.
С точки зрения электромагнитного взаимодействия протон и нейтрон разные частицы, так как протон электрически заряжен, а нейтрон — нет. Однако с точки зрения сильного взаимодействия, которое является определяющим в масштабе атомных ядер, эти частицы неразличимы, поэтому и был введен термин «нуклон», а протон и нейтрон стали рассматриваться как два различных состояния нуклона, различающихся проекцией изотопического спина. Близость свойств изоспиновых состояний нуклона является одним из проявлений изотопической инвариантности.
Нуклоны относятся к семейству барионов (группа N-барионов). Они являются самыми лёгкими из известных барионов.
15) Понятие о ядерных силах. Масса и энергия связи в ядре.
Ядерные силы — это силы, удерживающие нуклоны в ядре, представляющие собой большие силы притяжения, действующие только на малых расстояниях. Они обладают свойствами насыщения, в связи с чем ядерным силам приписывается обменный характер (с помощью пи-мезонов). Ядерные силы зависят от спина, не зависят от электрического заряда и не являются центральными силами
Масса и энергия связи ядра
Масса ядра измеряется в атомных единицах массы (а.е.м). За одну атомную единицу массы принимается 1/12 часть массы нейтрального атома углерода 12 С:
1а.е.м = 1.6606 10-27 кг.
А.е.м. выражается через энергетические единицы:
1а.е.м = 1.510-3 эрг = 1.510-10Дж = 931.49 МэВ
Масса ядра всегда меньше суммы масс составляющих его нуклонов.
Энергия связи ядра Eсв(A,Z) это минимальная энергия, необходимая, чтобы развалить ядро на отдельные, составляющие его нуклоны.
Есв(A, Z) = [Z mp + (A — Z)mn — M(A, Z)],
где Z — число протонов, ( A — Z) — число нейтронов, mp — масса протона, mn — масса нейтрона, М(A,Z) — масса ядра с массовым числом А и зарядом Z.
Энергия связи ядра, выраженная через массу атома Mат, имеет вид:
Есв(A, Z) = [ZmH + (A — Z)mn — Mат(A, Z)],
где mH — масса атома водорода.
Рис. 1
Удельная энергия связи ядра ε(A, Z) это энергия связи, приходящаяся на один нуклон
На рис. 1 показана зависимость удельной энергии связи ядра ε от числа нуклонов A. Видно, что наиболее сильно связаны ядра в районе железа и никеля (A ~ 55-60). Такой ход зависимости ε(A) показывает, что для легких ядер энергетически выгодны реакции синтеза более тяжелых ядер, а тяжелых — деление на более легкие осколки.
Избыток масс Δ связан с массой атома Mат(A,Z) и массовым числом A соотношением:
Источник: studfile.net