Tömegdefektus atommagok
Mivel nukleonok a sejtmagban kapcsolatos nukleáris erők szét a kernel az őt alkotó protonok és neutronok kell több energiát. Ugyanaz az energia szabadul fel, amikor szabad protonok és neutronok egyesítjük és kialakítva mag. Ez az energia az úgynevezett kötési energiája a sejtmagba. Szerint Einstein relativitáselmélete, az energia megfelelő tömeget. Ezért a tömeg a mag kisebbnek kell lennie, mint a tömegek összege megegyezik az alkotó szabad protonok és a neutronok. A összege közötti különbség a többi tömegek szabad protonok és a neutronok, amely képződik a kernel és a kernel tömege az úgynevezett hiba ezerszemtömeg. A kötési energia: Eb = C 2 × Dm
Dm - nukleáris tömegdefektus.
Kötési energia kifejezve megaelectronvolts (MeV) (MeV = június 10 EW). Mivel az atomi tömegegység (... és F m) egyenlő 1,66 × 10 -27 kg, lehetőség van, hogy meghatározzuk a megfelelő energia:
Egy tömegspektrográf mértük tömegek minden izotópok és számított értékek a tömeg és az energia a hiba miatt az összes magot, kiszámításához használt nukleáris reakciók. Ha néhány, a reakció kapott mag részecskék és a teljes tömege kisebb, mint a kezdeti atommagok és részecskék, az ilyen reakciók energia szabadul; ha több - akkor spontán felszívódik, és ez a reakció nem fordul elő.Döntetlen energia nukleáris reakció kiszámítása átalakítása rádium be radon :. A kötési energiája az eredeti mag 1731,6 MeV, és a teljes energia a magok képződött 1708,2 + 28,3 = 176,5 MeV és több energia miatt a kezdeti magot 4,9 MeV. Következésképpen, ebben a reakcióban felszabaduló energia 4,9 MeV, amely alapvetően az a mozgási energiája g-részecskék.
Nagy jelentősége van nukleonra jutó kötési energia 1. Minél nagyobb ez, annál erősebb magot. A legerősebb átlagos mag. Könnyű atommagok elégtelen használatát a kötési energia. Nehéz atommagok gyengíti Coulomb-taszítás erők, amelyek szemben a nukleáris erő között nukleonok. Ezért fontos következtetés: az energia szabadul fel, amikor az átlagos mag képződött. Ez lehet elosztjuk a mag két nehéz közegben atomreaktorok vagy a szintézis a két másodlagos magok könnyebb. Ez termonukleáris fúziós reakciók zajlanak a Nap és a csillagok.
1. Milyen lesz a tórium izotóp mag, amely megy a három egymást követő hanyatlás.
A kibocsátás a-részecskék magtöltés csökken 2 egység, és a tömeg száma 4 egység, akkor a kibocsátás a 3 a-részecskék magtöltés csökken 2 × 3 = 6 egység, és a tömeg száma 4 × 3 = 12 egység, és akkor kap az asztalra izotóp találják, hogy ez teljes mértékben vagy
2. Amikor két nitrogénizotóp neutronbombázásával kialakítva, amelyek közül az egyik egy izotópot a hidrogén izotóp melyik elem van kialakítva, ez a nukleáris reakció.
Ebben a forgatókönyvben a nukleáris reakciót, amellyel ismeretlen izotóp H.
A magreakciók elmentett számokat nukleonok és a díjat, így az összeg a felső és alsó indexek állandó.
By periódusos azt találjuk, hogy a szén kapjuk:
3. hozzáfűzése nukleáris reakció:
Megállapítjuk, hogy az ismeretlen részecskék a töltés 1, és a tömeg 1, és így a hidrogén izotóp. azaz proton, azaz van:
4. Keresse meg a megfelelő teljesítmény 1 amu Kifejezni, hogy a MeV.
m = 1 amu = 1,66 × 10 -27 kg
C = 3 × 10 augusztus m / s
E = 1,66 × 10 -27 × (3 × 10 8) 2 = 14,94 × 10 -11 J
1 ER = 1,6 × 10 -19 J
Tehát: 1 amu Ez megfelel 931 MeV.
5. kiszámítani az energia trícium atommagok, ha a proton tömege MP = 1,00814 amu neutron tömege Mn = 1,00898, és tömege a trícium atom A = 3,01700 amu
trícium Kernel: egy-egy proton és két neutron, amelynek teljes tömegét: MP + 2mn = 1,00814 + 2 × 1,00898 = = 3,02610
Tehát a tömegdefektus:
Dm = 3,02610 - 3,01700 amu = 0,00910 amu
mert 1 amu - 931 MeV; A Eb = 931 × Dm vagy
Eb = 931 × 0,00910 (MeV) = 8,5 MEW
6. megjelent vagy elnyelt energia a reakció:
Ez lehet számítani a kötési energia magonként, de akkor is egy speciális menetrend:
A teljes tömege a magok és a részecskéket, hogy a reakció: 39,2 + 28,3 = 67,5 MEW
Miután a reakció: 0 = 64,7 + 64,7 MeV
Ezért ebben a reakcióban elnyelt energia: 67,5-64,7 = 2,8 MEW
7. Határozzuk meg az energia a reakcióban:
amíg a reakció: 2,2 + 2,2 = 4,4 MEW
Miután a reakció: 8,5 MEW
felszabaduló energia: 8,5-4,4 = 4,1 MeV
8. Jelenleg 4 a radioaktív kobalt. Hány gramm kobalt szünetek 216 nappal, ha a felezési ideje 72 nap alatt?
Mivel a tömege egy anyag egyenesen arányos az atomok számát, majd: DN = N0- N;
9. Vannak 8 kg radioaktív cézium. Határozza meg a céziumot nondecayed után 135 évvel bomlás, ha a felezési ideje 27 év.
Alkalmazzuk a bomlási törvény az nondecayed cézium:
10. Volt egy bizonyos mennyiségű radioaktív izotópok ezüst. radioaktív ezüst tömege csökkent 8-szoros több mint 810 nap. Annak megállapításához, a felezési radioaktív ezüst.
11. Annak megállapításához, a kor régi, fából készült tárgyak, ha ismert, hogy az összeget a radioaktív nondecomposed szénatomos ott 80% a szénatomok száma a frissen vágott fa. A felezési szén 5570 év.