Разделы презентаций


Открытие протона и нейтрона. Строение атомного ядра

Содержание

План урока:Вопросы для повторения.Изучение нового материала.Задачи и вопросы для закрепления пройденного материала.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Открытие протона и нейтрона. Строение атомного ядра.

Открытие протона и нейтрона. Строение атомного ядра.

Слайд 2План урока:
Вопросы для повторения.
Изучение нового материала.
Задачи и вопросы для закрепления

пройденного материала.

План урока:Вопросы для повторения.Изучение нового материала.Задачи и вопросы для закрепления пройденного материала.

Слайд 3Вопросы для повторения
Что такое радиоактивность?
Из чего состоит атом?
Дайте определение понятия

«относительная атомная масса».
Дайте определение изотопа.
Приведите известные вам примеры изотопов.


Вопросы для повторенияЧто такое радиоактивность?Из чего состоит атом?Дайте определение понятия «относительная атомная масса».Дайте определение изотопа.Приведите известные вам

Слайд 4План изучения нового материала
Протон и нейтрон. История их открытия.
Протонно-нейтронная модель

ядра.
Состав и размер ядра.
Энергия связи нуклонов в ядре.
Удельная энергия связи.
Ядерные

силы и их свойства.

План изучения нового материалаПротон и нейтрон. История их открытия.Протонно-нейтронная модель ядра.Состав и размер ядра.Энергия связи нуклонов в

Слайд 5Открытие протона
В 1913 г. Э. Резерфорд выдвинул гипотезу,

что одной из частиц , входящих в ядро атома любого

химического элемента должно быть ядро атома водорода, т.к. было известно, что массы атомов химических элементов превышают массу атома водорода в целое число раз.

Э. Резерфорд

Открытие протона  В 1913 г. Э. Резерфорд выдвинул гипотезу, что одной из частиц , входящих в

Слайд 6Схема опытов Резерфорда по обнаружению протонов в продуктах расщепления ядер

Схема опытов Резерфорда по обнаружению протонов в продуктах расщепления ядер

Слайд 7Открытие нейтрона.
Ирен
Жолио-Кюри (1897-1956)
Фредерик Жолио-Кюри (1900-1958)
При бомбардировке бериллия α-частицами обнаруживалось

какое-то сильно проникающее излучение, способное преодолеть такую преграду, как свинцовая

пластина в 10-20 см толщиной.
Ирен Кюри и Фредерик Кюри обнаружили новое излучение, при облучении бериллия а- частицами.

Они с помощью камеры Вильсона обнаружили эти протоны и по длине пробега оценили их энергию.
Если протоны ускорялись в результате столкновения с γ-квантами, то их энергия должна быть около 55 МэВ.

Открытие нейтрона.ИренЖолио-Кюри (1897-1956)Фредерик Жолио-Кюри (1900-1958) При бомбардировке бериллия α-частицами обнаруживалось какое-то сильно проникающее излучение, способное преодолеть такую

Слайд 8Схема эксперимента

Схема эксперимента

Слайд 9Джон Чедвик
(1920-1998)
Дж. Чедвик наблюдал в камере Вильсона треки ядер

азота, испытавших столкновение с бериллиевым излучением.
По его оценке, энергия

γ-квантов должна была составлять 90 МэВ. Наблюдение ядер отдачи аргона привели к цифре – 150 МэВ.

1) Предположение об излучении бериллием γ-квантов,
т. е. частиц, лишенных массы покоя, несостоятельно. Из бериллия под действием α-частиц вылетают какие-то достаточно тяжелые частицы, так как только при столкновениях с тяжелыми частицами протоны или ядра азота и аргона могли получить ту энергию, которая наблюдалась.
2) Так как частицы обладали большой проникающей способностью и электрически нейтральны.
Новую частицу, Чедвик предложил назвать нейтроном.

Джон Чедвик(1920-1998) Дж. Чедвик наблюдал в камере Вильсона треки ядер азота, испытавших столкновение с бериллиевым излучением. По

Слайд 10Из закона сохранения энергии и импульса к соударениям нейтронов с

атомными ядрами:

где mn -масса нейтрона;
vn – скорость нейтрона до соударения;

– масса ядра отдачи.

Отношение скоростей ядер отдачи азота и водорода:

где MH и MN – массы ядер водорода и азота.

При попадании α-частиц в ядра бериллия происходит следующая реакция:

- символ нейтрона.

Из закона сохранения энергии и импульса к соударениям нейтронов с атомными ядрами:где mn -масса нейтрона;vn – скорость

Слайд 11- Символ нейтрона.
- Ядро атома водорода (протон)
- Символ электрона.

- Символ нейтрона.- Ядро атома водорода (протон)- Символ электрона.

Слайд 12Строение атомного ядра.
Вернер Карл
Гейзенберг
(1901-1976)
Дмитрий Дмитриевич Иваненко
(1904-1994)
Советский физик Д. Д.

Иваненко и
В. Гейзенберг предложили протонно-нейтронную модель ядра: ядро состоят

из элементарных частиц двух сортов: протонов и нейтронов.

Число протонов в ядре равняется числу электронов в атомной оболочке, так как атом в целом нейтрален.

Протон и нейтрон – два зарядовых состояния ядерной частицы, называемых нуклоном.

Строение атомного ядра.Вернер КарлГейзенберг(1901-1976)Дмитрий Дмитриевич Иваненко (1904-1994)Советский физик Д. Д. Иваненко и В. Гейзенберг предложили протонно-нейтронную модель

Слайд 13Протонно-нейтронная модель ядра
Согласно этой модели: - ядра всех химических элементов состоят

из нуклонов: протонов и нейтронов; - заряд ядра обусловлен только протонами; -

число протонов в ядре равно порядковому номеру элемента; - число нейтронов равно разности между атомным числом и числом протонов (N=A-Z).
Протонно-нейтронная модель ядраСогласно этой модели: - ядра всех химических элементов состоят из нуклонов: протонов и нейтронов; -

Слайд 14Размеры атомных ядер
Так как для ядер существенны квантовые законы поведения,

то они не имеют четко определенных границ.

Можно говорить только

о некотором среднем радиусе ядра.

Этот радиус определяется экспериментально по рассеянию ядром падающих на него частиц.

С увеличением массового числа радиус ядра увеличивается:

Объем ядра пропорционален числу нуклонов.

Плотность ядерного вещества постоянна и одинакова для всех ядер:

Размеры атомных ядерТак как для ядер существенны квантовые законы поведения, то они не имеют четко определенных границ.

Слайд 16Ядро атома химического элемента
X – символ химического элемента.

Ядро атома химического элементаX – символ химического элемента.

Слайд 17 А – массовое число, которое показывает :
-  массу ядра в

целых атомных единицах массы  (а.е.м.) (1а.е.м. = 1/12 массы атома

углерода);
-  число нуклонов в ядре;
A = N + Z
  где N – число нейтронов в ядре атома.
А – массовое число, которое показывает : -  массу ядра в целых атомных единицах массы  (а.е.м.)

Слайд 18Z – зарядовое число, которое показывает:
- заряд ядра в элементарных

электрических зарядах (э.э.з.) ( 1э.э.з. = заряду электрона = 1,6 х

10 -19 Кл);
- число протонов; - число электронов в атоме; - порядковый номер в таблице Менделеева.
Z – зарядовое число, которое показывает: - заряд ядра в элементарных электрических зарядах (э.э.з.) ( 1э.э.з. =

Слайд 20Строение атома
Ядро
Далее
Электронная оболочка
K

Строение атомаЯдроДалееЭлектронная оболочкаK        L

Слайд 21Дефект массы - масса покоя ядра Мя всегда меньше

суммы масс покоя слагающих его протонов и нейтронов.
Дефект массы
- дефект

массы.

Масса ядра записана в таблице Менделеева

Дефект массы  - масса покоя ядра Мя всегда меньше суммы масс покоя слагающих его протонов и

Слайд 22Энергия связи атомных ядер – та энергия, которая необходима для

полного расщепления ядра на отдельные частицы.
Закон сохранения энергии

энергия связи равна той энергии, которая выделается при образовании ядра из отдельных частиц.

Альберт Эйнштейн
(1879 - 1955)

Уравнение Эйнштейна между массой и энергией:

Энергия связи атомных ядер – та энергия, которая необходима для полного расщепления ядра на отдельные частицы.Закон сохранения

Слайд 23Формула для нахождения энергии связи
где
- дефект массы,
- скорость света

в вакууме.

Формула для нахождения энергии связигде - дефект массы,- скорость света в вакууме.

Слайд 24Уменьшение массы при образовании ядра из частиц уменьшается энергия

этой системы частиц на значение энергии связи

:

ядро образуется из частиц;
частицы за счет действия ядерных сил на малых расстояниях устремляются с огромным ускорением друг к другу;
излучаются γ- кванты с энергией

и массой .

Пример: образование 4 г гелия сопровождается выделением такой же энергии, что и сгорание 1,5 - 2 вагонов каменного угла.

Уменьшение массы при образовании ядра из частиц  уменьшается энергия этой системы частиц на значение энергии связи

Слайд 25Удельная энергия связи – энергия связи, приходящаяся на одну ядерную

частицу от массового числа А.
Максимальную энергию связи (8,6

МэВ/нуклон) имеют элементы с массовыми числами от 50 до 60.
Ядра этих элементов наиболее устойчивы.
Удельная энергия связи – энергия связи, приходящаяся на одну ядерную частицу от массового числа А.  Максимальную

Слайд 26 Ядерные силы являются короткодействующими.
Нуклоны, находящиеся на поверхности ядра,

взаимодействуют с меньшим числом соседей, чем нуклоны внутри ядра.

Энергия

связи нуклонов на поверхности меньше, чем у нуклонов внутри ядра.
Чем больше ядро, тем большая часть от общего числа нуклонов оказывается на поверхности энергия связи в среднем на один нуклон меньше у легких ядер.

У тяжелых ядер удельная энергия связи уменьшается за счет растущей с увеличением Z кулоновской энергии отталкивания протонов. Кулоновские силы стремятся разорвать ядро.

Уменьшение удельной энергии связи у легких элементов объясняется поверхностными эффектами.

Ядерные силы являются короткодействующими. Нуклоны, находящиеся на поверхности ядра, взаимодействуют с меньшим числом соседей, чем нуклоны

Слайд 27Ядерные силы
Силы, которые скрепляют отдельные протоны и нейтроны в ядре,

называются ядерными,
а соответствующее взаимодействие – сильным.

Ядерные силыСилы, которые скрепляют отдельные протоны и нейтроны в ядре, называются ядерными, а соответствующее взаимодействие – сильным.

Слайд 28Ядерные силы ( сильное взаимодействие)-силы, действующие между нуклонами в ядре

и обеспечивающие существование устойчивых ядер


Являются силами притяжения
Короткодействующие (~ 2*10

м)
Действуют одинаково между p-p p-n n-n
Ядерные силы ( сильное взаимодействие)-силы, действующие между нуклонами в ядре и обеспечивающие существование устойчивых ядерЯвляются силами притяженияКороткодействующие

Слайд 29Свойства ядерных сил
-  малый радиус действия ядерных сил
(R

~ 1 Фм);
 -  ядерное взаимодействие обладает свойством насыщения;
-  зарядовая независимость

ядерных сил;
- обменный характер ядерного взаимодействия;
-  притяжение между нуклонами на больших расстояниях (r > 1 Фм), сменяется отталкиванием на малых (r < 0,5 Фм).

Свойства ядерных сил-  малый радиус действия ядерных сил  (R ~ 1 Фм); -  ядерное взаимодействие обладает свойством

Слайд 30Вопросы для закрепления материала:
Из каких частиц состоит ядро атома любого

элемента? Ответ.
Сколько нуклонов и электронов содержит атом калия? Ответ.
3. Какому

условию удовлетворяют масса покоя ядра и масса образующих его частиц при образовании ядра? Ответ.
4. Определите энергию связи ядра лития. Ответ.
Вопросы для закрепления материала:Из каких частиц состоит ядро атома любого элемента? Ответ.Сколько нуклонов и электронов содержит атом

Слайд 31Ядро атома любого элемента состоит из протонов и нейтронов.

Ядро атома любого элемента состоит из протонов и нейтронов.

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика