CÁC NHÀ VẬT LÝ ĐI TIÊN PHONG NGHIÊN CỨU HIỆN TƯNG PHÓNG XẠ CHƯƠNG VII HẠT NHÂN NGUN TỬ • Lực hạt nhân Năng lượng liên kết hạt nhân • Phản ứng hạt nhân : phóng xạ, phân hạch, dây chuyền, nhiệt hạch Định luật bảo toàn phản ứng hạt nhân • Năng lượng phản ứng hạt nhân Năng lượng phân hạch Năng lượng nhiệt hạch TIẾT 58 58 TÍNH CHẤT VÀ CẤU TẠO HẠT NHÂN I CẤU TẠO HẠT NHÂN Theo mơ hình ngun tử Rơdơpo: Hạt nhân tích điện dương +Ze (Z số thứ tự bảng tuần hồn), kích thước hạt nhân nhỏ, nhỏ kích thước ngun tử khoảng104÷105 lần 2 Cấu tạo hạt nhân Hạt nhân cấu tạo từ loại hạt prôtôn, nơtrôn gọi chung nuclơn (A) prơtơn (p): mang điện tích ngun tố dương (+e),khối lượng mp= 1,67262.10-27 kg Nơtrôn (n): không mang điện, khối lượng mn=1,67493.10-27kg + Nếu nguyên tố có số thư tự Z bảng tuần hoàn Menđêlêep (Z gọi ngun tử số) ngun tử có Z êlectron vỏ ngồi, hạt nhân nguyên tử chứa Z prôtôn (N) nơtrôn + Tổng số A = Z + N gọi khối lượng số số khối Kí hiệu hạt nhân Hạt nhân ngun tử X có kí hiệu hóa học A He H zX Li 12 C 23 11Na Thí dụ: Nguyên tử hiđrơ đứng đầu bảng tuần hồn, Z = 1; có êlectron vỏ ngồi, hạt nhân có prơtơn khơng có nơtrơn; số khối A = + Nguyên tử cacbon (than) ứng với Z = 6, có êlectron, hạt nhân chứa prôtôn nơtrôn, số khối A = 12 + Nguyên tử natri ứng với Z = 11 có 11 êlectron, hạt nhân chứa 11 prơtơn 12 nơtrôn, số khối A = 11 + 12 = 23 4 ĐỒNG VỊ + Các hạt nhân chứa số prơtơn Z có số nơtrơn N khác (số khối A khác nhau) gọi đồng vị + Hầu hết nguyên tố hỗn hợp nhiều đồng vị Thí dụ: cacbon có đồng vị hai đồng vị 12 C; 13 C : 12 13 Đồng vị bền, C chiếm khoảng 99%, C chiếm khoảng 1,11% 11 14 C; C: Đồng vị khơng bền , có tính phóng xạ Hyđrơ có đồng vị : 1 Có 1N= 1p + 0n: 2 Có 2N= 1p + 1n : 3 2n: H H H Có 3N= 1p + H 1 D : đơtêri T: triti + Đơtêri kết hợp với oxi thành nước nặng D2O nguyên liệu công nghệ nguyên tử II KHỐI LƯỢNG HẠT NHÂN ĐƠN VỊ KHỐI LƯỢNG HẠT NHÂN + Trong vật lí nguyên tử hạt nhân người ta thường dùng đơn vị khối lượng riêng gọi đơn vị khối lượng nguyên tử, kí hiệu u Đơn vị u có giá trị 1/12 khối lượng đồng vị phổ biến nguyên tử cacbon C12 + Vì đơn vị gọi đơn vị cacbon 12 −27 u= gam = 1,66055.10 kg 12 N A + Đồng vị C12 có 12 nuclơn nên khối lượng nuclôn xấp xỉ u Một nguyên tử có số khối A có khối lượng xấp xỉ Au hạt nhân chứa A nuclơn + Khối lượng xác prơtơn mP = 1,00728u, nơtrôn mn = 1,00866u + So sánh với khối lượng êlectron me = 0,000549u, ta thấy khối lượng nguyên tử chủ yếu tập trung hạt nhân KHỐI LƯỢNG VÀ NĂNG LƯỢNG +Theo lí thuyết Anh-Xtanh vật có khối lượng có lượng tương ứng ngược lại Hệ thức Anh-Xtanh: E = mc2 Từ hệ thức Anhxtanh:  m= E c2 E = mc2  m có đơn vị là(MeV/c2) 1u = 931,5 MeV/c2 = 1,66055.10-27kg mp = 1,007276u = 938 MeV/c2 = -27 1,67262.10 kg = 939 MeV/c2 = mn = 1,008665u 1,67493.10-27kg me= 0,0005486u = 0,511 MeV/c2 = 9,1.1031 kg CHÚ Ý SGK tr179 - Chú ý quan trọng: + Một vật có khối lượng m0 trạng thái nghỉ chuyển động với vận tốc v, khối lượng tăng lên thành m với m= m0 v2 1− c Trong m0: khối lượng nghỉ m khối lượng động + Năng lượng toàn phần: E = mc = m0 c v2 1− c = E0 v2 1− c Trong đó: E0 = m0c2 gọi lượng nghỉ E – E0 = (m - m0)c2 động vật CÂU HỎI CỦNG CỐ : Câu1:Hạt nhân nguyên tử cấu tạo A Prôtôn B C Prôtôn electrôn ĐÚNG D Prôtôn nơtrôn Nơtrôn CÂU HỎI CỦNG CỐ : Câu 2: Đồng vị nguyên tử mà hạt nhân chứa : A Cùng số prôtôn Z, số electrôn khác B Cùng số nơtrôn N, số prôtôn Z khác C Cùng số nơtrôn Z, số nuclôn N khác ĐÚNG D Cùng số prôtôn Z, số nơtrôn N khác CÂU HỎI CỦNG CỐ : Câu 3: Đơn vị khối lượng nguyên tử : A Khối lượng hạt nhân nguyên tử Hyđrô B Khối lượng nguyên tử hyđrô C 1/12 khối lượng nguyên tử bon ĐÚNG D 1/12 khối lượng nguyên tử bon 12 CÂU HỎI CỦNG CỐ : Câu số nuclôn 27Al13 A 13 C 27 ĐÚNG B 14 D 40 Câu số nơtron 27Al13 A 13 B ĐÚNG 14 C 27 D 40 BÀI TẬP VỀ NHÀ CÁC BÀI TẬP + CÂU HỎI SGK tr180 CHÚC CÁC EM HỌC TỐT CHÚC CÁC EM HỌC TỐT  ... Năng lượng phản ứng hạt nhân Năng lượng phân hạch Năng lượng nhiệt hạch TIẾT 58 58 TÍNH CHẤT VÀ CẤU TẠO HẠT NHÂN I CẤU TẠO HẠT NHÂN Theo mơ hình ngun tử Rơdơpo: Hạt nhân tích điện dương +Ze... VII HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ • Lực hạt nhân Năng lượng liên kết hạt nhân • Phản ứng hạt nhân : phóng xạ, phân hạch, dây chuyền, nhiệt hạch Định luật bảo toàn phản ứng hạt nhân • Năng lượng phản ứng hạt. .. dương +Ze (Z số thứ tự bảng tuần hồn), kích thước hạt nhân nhỏ, nhỏ kích thước ngun tử khoảng104÷105 lần 2 Cấu tạo hạt nhân Hạt nhân cấu tạo từ loại hạt prôtôn, nơtrôn gọi chung nuclôn (A) prôtôn