Разделы презентаций
- Разное
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Состав атомного ядра. Ядерное взаимодействие. Ядерные силы Домашнее задание:
Содержание
- 1. Состав атомного ядра. Ядерное взаимодействие. Ядерные силы Домашнее задание:
- 2. ПОВТОРЕНИЕ
- 3. Модель Томсона (1903 г.)
- 4. Модель Резерфорда (1911 г.)
- 5. Атомное ядро В 1919 г., продолжая эксперименты
- 6. Обнаруженные частицы были названы протонами. Ядерная реакция, в которой впервые были обнаружены протоны, записывается в виде
- 7. Продолжая начатые Резерфордом эксперименты по облучению тонких
- 8. Опыт Чедвика (1932 г.)Нейтрон – это элементарная частица.масса нейтрона mn = 1,67493·10–27 кг = 1,008665 а.е.м.
- 9. Протонно-нейтронная модель ядра (1932 г.)Иваненко Д.Д.(1904 – 1994)Гейзенберг Ф.К.(1901 – 1976)
- 10. Сразу после открытия нейтрона Д. Иваненко и В. Гейзенберг
- 11. Протонно-нейтронная модель ядра
- 12. Строение атома и атомного ядра
- 13. Строение атома и протонно-нейтронная модель ядра
- 14. Слайд 14
- 15. Атомное ядроДля характеристики атомных ядер вводится ряд
- 16. Атомное ядроОбщее число нуклонов (т. е. протонов и нейтронов) называют массовым числом A
- 17. Слайд 17
- 18. Атомное ядроЯдра химических элементов обозначают символом ,
- 19. Атомное ядроЯдра одного и того же химического
- 20. Различные вида одного и того же химического элемента, отличающиеся количеством нейтронов в ядре, называют изотопами.
- 21. Слайд 21
- 22. Ядерные силыСила, прочно удерживающая протоны и нейтроны в ядре, называется ядерной силой
- 23. Дефект массы и энергия связиЭнергию связи любого
- 24. Дефект массы и энергия связиРазность масс называется дефектом массы
- 25. Дефект массы и энергия связиЭта энергия выделяется
- 26. Дефект массы и энергия связиРассчитаем в качестве
- 27. В таблицах принято указывать удельную энергию связи,
- 28. Слайд 28
- 29. Уменьшение удельной энергии связи при переходе к
- 30. Дефект массы и энергия связиУдельная энергия связи
- 31. Ядерные силыПротоны и нейтроны в атомном ядре
- 32. Ядерные силыСегодня мы знаем: сильное взаимодействие связывает
- 33. Ядерные силы. Свойства.Ядерные силы являются силами притяжения;Ядерные
- 34. Ядерные силы. Свойства.Ядерным силам свойственно насыщение, т.
- 35. Ядерные силыВ 1934 году Х. Юкава предсказал новую
- 36. Ядерные силыПринимая во внимание известные факты, что
- 37. Ядерные силы В 1947 году в
- 38. Обменное взаимодействиеВ результате виртуальных процессов нуклон оказывается
- 39. Обменное взаимодействиеПоглощение этих мезонов другими нуклонами приводит
- 40. Вопросы1. Верно ли, чточисло нейтронов в ядре
- 41. Решение задачСколько
- 42. 3. Рассчитайте энергию связи нуклонов в ядре
- 43. Слайд 43
- 44. Скачать презентанцию
ПОВТОРЕНИЕ
Слайды и текст этой презентации
Слайд 1Состав атомного ядра.
Ядерное взаимодействие. Ядерные силы
Домашнее задание: п.78-80,
задания в конце презентации.
Слайд 5Атомное ядро
В 1919 г., продолжая эксперименты по рассеянию -частиц
на различных мишенях, Э. Резерфорд обнаружил, что при бомбардировке ядер азота
-частицами из него вылетают положительно заряженные частицы. Величина заряда этих частиц по абсолютной величине была равна величине заряда электрона, но противоположна по знаку. Масса частицы была почти в 2000 раз больше массы электрона.
Слайд 6Обнаруженные частицы были названы протонами. Ядерная реакция, в которой впервые
были обнаружены протоны, записывается в виде
Слайд 7Продолжая начатые Резерфордом эксперименты по облучению тонких фольг из бериллия
-частицами, В. Боте и Г. Беккер обнаружили сильно проникающее излучение, состоящее из
нейтральных частиц. Первоначально выдвинутая гипотеза о том, что это фотоны высоких энергий, не выдержала проверки. Лишь в 1932 г. английский физик Д. Чедвик показал, что это новая, до сих пор неизвестная нейтральная частица с массой, приблизительно равной массе протона. Обнаруженная частица была названа нейтроном.
Слайд 8Опыт Чедвика (1932 г.)
Нейтрон – это элементарная частица.
масса нейтрона mn
= 1,67493·10–27 кг = 1,008665 а.е.м.
Слайд 9Протонно-нейтронная
модель ядра (1932 г.)
Иваненко Д.Д.
(1904 – 1994)
Гейзенберг Ф.К.
(1901 –
1976)
Слайд 10Сразу после открытия нейтрона Д. Иваненко и В. Гейзенберг независимо выдвинули гипотезу,
что атомное ядро состоит из нейтронов и протонов. Протоны и
нейтроны принято называть нуклонами. Эта модель выдержала испытания временем и, как показывают экспериментальнные наблюдения, в обычных условиях отклонения от протонно-нейтронной модели, связанные с внутренней структурой нуклонов, невелики.
Слайд 15Атомное ядро
Для характеристики атомных ядер вводится ряд обозначений. Число протонов,
входящих в состав атомного ядра, обозначают символом Z и называют
зарядовым числом или атомным номером (это порядковый номер в периодической таблице Менделеева). Заряд ядра равен Ze, где e – элементарный заряд. Число нейтронов обозначают символом N.
Слайд 18Атомное ядро
Ядра химических элементов обозначают символом
,
Например, – водород, – гелий, – кислород
Слайд 19Атомное ядро
Ядра одного и того же химического элемента могут отличаться
числом нейтронов. Такие ядра называются изотопами. Например:
-обычный водород
-тяжелый водород или
дейтерий-тритий
Слайд 20Различные вида одного и того же химического элемента, отличающиеся количеством
нейтронов в ядре, называют изотопами.
Слайд 23Дефект массы и энергия связи
Энергию связи любого ядра можно определить
с помощью точного измерения его массы. Масса любого ядра всегда
меньше суммы масс входящих в его состав протонов и нейтронов:
Слайд 25Дефект массы и энергия связи
Эта энергия выделяется при образовании ядра
в виде излучения γ-квантов.
По дефекту массы можно определить энергию,
выделившуюся при образовании данного ядра, т. е. энергию связи ядра Eсв 
Слайд 26Дефект массы и энергия связи
Рассчитаем в качестве примера энергию связи
ядра гелия , в состав которого входят два протона и
два нейтрона. Масса ядра гелия 4,00260 а. е. м. Сумма масс двух протонов и двух нейтронов составляет 4, 03298 а. е. м. Следовательно, дефект массы ядра гелия равен ΔM = 0,03038 а. е. м. Расчет по формуле приводит к следующему значению энергии связи ядра : Eсв = 28,3 МэВ. Это огромная величина.
Слайд 27В таблицах принято указывать удельную энергию связи, т. е. энергию связи
на один нуклон.
Для ядра гелия удельная энергия связи приблизительно
равна 7,1 МэВ/нуклон. Удельная энергия связи ядра
Слайд 29Уменьшение удельной энергии связи при переходе к тяжелым элементам объясняется
увеличением энергии кулоновского отталкивания протонов. В тяжелых ядрах связь между
нуклонами ослабевает, а сами ядра становятся менее прочными
Слайд 30Дефект массы и энергия связи
Удельная энергия связи нуклонов у разных
атомных ядер неодинакова. Для легких ядер удельная энергия связи сначала
круто возрастает от 1,1 МэВ/нуклон у дейтерия до 7,1 МэВ/нуклон у гелия . Затем, претерпев ряд скачков, удельная энергия медленно возрастает до максимальной величины 8,7 МэВ/нуклон у элементов с массовым числом A = 50–60, а потом сравнительно медленно уменьшается у тяжелых элементов.
Слайд 31Ядерные силы
Протоны и нейтроны в атомном ядре связаны особыми силами,
для которых характерна большая величина и малый радиус действия ~10-13 см.
Ядерные силы существенно превосходят силы электростатического кулоновского отталкивания протонов и обуславливают большую плотность вещества ядра ~1014 г/см3. Этот новый тип взаимодействия, связывающий нейтроны и протоны, назвали ядерным или сильным взаимодействием. Эти два названия долгое время считали синонимами.
Слайд 32Ядерные силы
Сегодня мы знаем: сильное взаимодействие связывает кварки внутри нуклона,
а ядерное взаимодействие, связывающее нейтроны и протоны, является следствием сильного
взаимодействия. Ядерное взаимодействие меняет свойства нуклонов. Так, например, свободный нейтрон, являясь нестабильной частицей, внутри ядра может стать стабильным. По отношению к сильному взаимодействию протон и нейтрон имеют одинаковые свойства
Слайд 33Ядерные силы. Свойства.
Ядерные силы являются силами притяжения;
Ядерные силы являются короткодействующими
– их действие проявляется только на расстояниях примерно 10-
15м.Ядерным силам свойственна зарядовая независимость: ядерные силы, действующие между двумя протонами, или двумя нейтронами, или, наконец, между протоном и нейтроном, одинаковы по величине. Отсюда следует, что ядерные силы имеют неэлектрическую природу;
Слайд 34Ядерные силы. Свойства.
Ядерным силам свойственно насыщение, т. е. каждый нуклон
в ядре взаимодействует только с ограниченным числом ближайших к нему
нуклонов. Насыщение проявляется в том, что удельная энергия связи нуклонов в ядре (если не учитывать легкие ядра) при увеличении числа нуклонов не растет, а остается приблизительно постоянной;
Слайд 35Ядерные силы
В 1934 году Х. Юкава предсказал новую частицу - квант
ядерного поля. Cогласно гипотезе Юкава взаимодействие между нуклонами возникает в
результате испускания и поглощения этих частиц. Они определяют ядерное поле по аналогии с электромагнитным полем, которое возникает как следствие обмена фотонами
Слайд 36Ядерные силы
Принимая во внимание известные факты, что ядерные силы -
короткодействующие и имеют характерный радиус действия ~1 Фм, Юкава оценил массу
квантов ядерного поля ~200 МэВ. Предсказанная Юкавой частица должна была занимать по массе промежуточное значение между электроном и протоном и была названа мезоном от греческого слова meso - средний. После предсказания свойств мезона начались энергичные поиски этой частицы.
Слайд 37Ядерные силы
В 1947 году в космических лучах была
обнаружена частица, которая сильно взаимодействовала с протонами и нейтронами и
была той самой частицей, которую предсказал Юкава. Ее назвали -мезоном или пионом. Существует три разновидности -мезонов: отрицательно заряженный -мезон с массой ~140 МэВ, его положительно заряженная античастица -мезон, и нейтральный -мезон с массой ~135 МэВ.
Слайд 38Обменное взаимодействие
В результате виртуальных процессов нуклон оказывается окруженным облаком виртуальных
-мезонов, образующих поле ядерных сил
Слайд 39Обменное взаимодействие
Поглощение этих мезонов другими нуклонами приводит к взаимодействию между
нуклонами, которое осуществляется по одной из следующих схем:
Слайд 40Вопросы
1. Верно ли, что
число нейтронов в ядре всегда равно числу
протонов
число электронов в атоме всегда равно числу протонов
число электронов в
атоме всегда равно числу 2. Верно ли, что
зарядовое число равно числу нейтронов в ядре
зарядовое число равно числу протонов в ядре
зарядовое число равно числу электронов в атоме
3. Верно ли, что
массовое число равно сумме масс протонов, содержащихся в ядре
массовое число равно сумме масс протонов и нейтронов, содержащихся в ядре
массовое число равно сумме масс протонов, нейтронов и электронов
Слайд 41 Решение задач
Сколько нуклонов, протонов и
нейтронов содержится в ядрах следующих элементов:
Самостоятельно:
8O16
3Li7 6C12 7N14 9F19 13Al27 92U235 82Pb2072. Чем отличаются следующие элементы
8О17 и 8О16 92U235 и 92U239
