Разделы презентаций


Состав атомного ядра. Ядерное взаимодействие. Ядерные силы Домашнее задание: презентация, доклад

Содержание

ПОВТОРЕНИЕ

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Состав атомного ядра.
Ядерное взаимодействие. Ядерные силы
Домашнее задание: п.78-80,

задания в конце презентации.

Состав атомного ядра. Ядерное взаимодействие. Ядерные силы Домашнее задание: п.78-80, задания в конце презентации.

Слайд 2ПОВТОРЕНИЕ

ПОВТОРЕНИЕ

Слайд 3Модель Томсона (1903 г.)

Модель Томсона (1903 г.)

Слайд 4Модель Резерфорда (1911 г.)

Модель Резерфорда (1911 г.)

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.
Атомное ядро    В 1919 г., продолжая эксперименты по рассеянию -частиц на различных мишенях, Э. Резерфорд обнаружил, что при

Слайд 6Обнаруженные частицы были названы протонами. Ядерная реакция, в которой впервые

были обнаружены протоны, записывается в виде

Обнаруженные 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.
Продолжая начатые Резерфордом эксперименты по облучению тонких фольг из бериллия -частицами, В. Боте и Г. Беккер обнаружили сильно проникающее

Слайд 8Опыт Чедвика (1932 г.)
Нейтрон – это элементарная частица.
масса нейтрона mn

= 1,67493·10–27 кг = 1,008665 а.е.м.

Опыт 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)

Протонно-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.
Сразу после открытия нейтрона Д. Иваненко и В. Гейзенберг независимо выдвинули гипотезу, что атомное ядро состоит из нейтронов и

Слайд 11Протонно-нейтронная модель ядра

Протонно-нейтронная  модель ядра

Слайд 12Строение атома и атомного ядра

Строение атома  и атомного ядра

Слайд 13Строение атома и
протонно-нейтронная модель ядра

Строение атома и протонно-нейтронная  модель ядра

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.
Атомное ядроДля характеристики атомных ядер вводится ряд обозначений. Число протонов, входящих в состав атомного ядра, обозначают символом

Слайд 16Атомное ядро
Общее число нуклонов (т. е. протонов и нейтронов) называют массовым

числом A

Атомное ядроОбщее число нуклонов (т. е. протонов и нейтронов) называют массовым числом A

Слайд 18Атомное ядро
Ядра химических элементов обозначают символом
,


где X – химический символ элемента.
Например, – водород, – гелий, – кислород

Атомное ядроЯдра химических элементов обозначают символом 							,

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
Атомное ядроЯдра одного и того же химического элемента могут отличаться числом нейтронов. Такие ядра называются изотопами. Например:-обычный

Слайд 20Различные вида одного и того же химического элемента, отличающиеся количеством

нейтронов в ядре, называют изотопами.

Различные вида одного и того же химического элемента, отличающиеся количеством нейтронов в ядре, называют изотопами.

Слайд 22Ядерные силы
Сила, прочно удерживающая протоны и нейтроны в ядре, называется

ядерной силой

Ядерные силыСила, прочно удерживающая протоны и нейтроны в ядре, называется ядерной силой

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:
Дефект массы и энергия связиЭнергию связи любого ядра можно определить с помощью точного измерения его массы. Масса

Слайд 24Дефект массы и энергия связи
Разность масс называется дефектом массы

Дефект массы и энергия связиРазность масс называется дефектом массы

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
Дефект массы и энергия связиЭта энергия выделяется при образовании ядра в виде излучения γ-квантов. По дефекту массы

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.
Дефект массы и энергия связиРассчитаем в качестве примера энергию связи ядра гелия , в состав которого входят

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

В таблицах принято указывать удельную энергию связи, т. е. энергию связи на один нуклон. Для ядра гелия удельная

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
Уменьшение удельной энергии связи при переходе к тяжелым элементам объясняется увеличением энергии кулоновского отталкивания протонов. В тяжелых

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.
Дефект массы и энергия связиУдельная энергия связи нуклонов у разных атомных ядер неодинакова. Для легких ядер удельная

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.
Ядерные силыПротоны и нейтроны в атомном ядре связаны особыми силами, для которых характерна большая величина и малый

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

Ядерные силыСегодня мы знаем: сильное взаимодействие связывает кварки внутри нуклона, а ядерное взаимодействие, связывающее нейтроны и протоны,

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;





Ядерные силы. Свойства.Ядерные силы являются силами притяжения;Ядерные силы являются короткодействующими – их действие проявляется только на расстояниях

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;
Ядерные силы. Свойства.Ядерным силам свойственно насыщение, т. е. каждый нуклон в ядре взаимодействует только с ограниченным числом

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
Ядерные силыВ 1934 году Х. Юкава предсказал новую частицу - квант ядерного поля. Cогласно гипотезе Юкава взаимодействие между

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.
Ядерные силыПринимая во внимание известные факты, что ядерные силы - короткодействующие и имеют характерный радиус действия ~1 Фм,

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.
Ядерные силы  В 1947 году в космических лучах была обнаружена частица, которая сильно взаимодействовала с протонами

Слайд 38Обменное взаимодействие
В результате виртуальных процессов нуклон оказывается окруженным облаком виртуальных

-мезонов, образующих поле ядерных сил

Обменное взаимодействиеВ результате виртуальных процессов нуклон оказывается окруженным облаком виртуальных    -мезонов, образующих поле ядерных

Слайд 39Обменное взаимодействие
Поглощение этих мезонов другими нуклонами приводит к взаимодействию между

нуклонами, которое осуществляется по одной из следующих схем:

Обменное взаимодействиеПоглощение этих мезонов другими нуклонами приводит к взаимодействию между нуклонами, которое осуществляется по одной из следующих

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


Вопросы1. Верно ли, чточисло нейтронов в ядре всегда равно числу протонов	число электронов в атоме всегда равно числу

Слайд 41 Решение задач
Сколько нуклонов, протонов и

нейтронов содержится в ядрах следующих элементов:






Самостоятельно:
8O16

3Li7 6C12 7N14 9F19 13Al27 92U235 82Pb207

2. Чем отличаются следующие элементы
8О17 и 8О16 92U235 и 92U239




Решение задачСколько нуклонов, протонов и нейтронов содержится в ядрах следующих элементов:Самостоятельно:

Слайд 423. Рассчитайте энергию связи нуклонов в ядре атома азота 14

7 N
( m а = 14,003242)

3. Рассчитайте энергию связи нуклонов в ядре атома азота 14 7 N ( m а = 14,003242)

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