Билет35

Атомное ядро любого химического элемента состоит из протонов и нейтронов, связанных между собой ядерными силами. Протон - ядро атома водорода имеет положительный заряд, равный абсолютной величине заряда электрона и спин (собственный механический момент импульса). Нейтрон - электронейтральная частица c таким же, как у протона спином. Протоны и нейтроны называют нуклонами, т.е., "ядерными частицами". Ядра, имеющие одинаковое число протонов, но разное число нейтронов, называются изотопами.

Ядерные силы - это силы притяжения, так как они удерживают нуклоны внутри ядра. Ядерные силы не электрические, так как они действуют не только между протонами, но и между не имеющих зарядов нейтронами, и не гравитационные, которые слишком малы для объяснения ядерных эффектов.

Энергия связи – это энергия, равная работе, которую надо совершить, чтобы расщепить ядро на свободные нуклоны. Есвязи = -А

По закону сохранения энергия связи одновременно равна энергии, которая выделяется при образовании ядра из отдельных свободных нуклонов.

Радиоактивность – это самопроизвольный распад неустойчивых ядер с испусканием других ядер или элементарных частиц. Характерный признак самопроизвольность (спонтанность) процесса. Различают естественную (встречается у неустойчивых ядер, существующих в природных условиях) и искусственную (радиоактивность ядер, образованных в результате различных ядерных реакций). Типы радиоактивного распада:

Альфа-распад состоит в самопроизвольном превращении одного ядра в другое с испусканием α-частицы. Схему альфа-распада с учетом смещения (закона сохранения зарядового и массового чисел) записывают в виде:

X-материнское ядро, Y- дочернее ядро. При α-распаде дочернее ядро может образовываться не только в нормальном, но и в возбужденном состояниях. Энергия возбуждения дочернего ядра чаще всего выделяется в виде γ-фотонов. Именно поэтому α-распад сопровождается γ-излучением.

Бета-распад заключается во внутриядерном взаимном превращении нейтрона и протона. Различают три вида β-распада.

1) Электронный, или распад, который проявляется в вылете из ядра частицы (электрона). Схема распада, с учетом смещения:

- обозначение антинейтрино. При таком распаде электрон образуется вследствие внутриядерного превращения нейтрона в протон.

2) Позитронный, или распад. Схема:

– обозначение нейтрино. При таком распаде позитрон образуется вследствие внутриядерного превращения протона в нейтрон.

3) Электронный, или e-захват. Захват ядром одного из внутренних электронов атома, в результате чего протон ядра превращается в нейтрон. Схема электронного захвата:

При таком электронном захвате освобождаются места в электронной оболочке, поэтому этот вид радиоактивности сопровождается характерным рентгеновским излучением. При бета-распаде возможно возникновение гамма-излучения.

Основной закон радиоактивного распада. Радиоактивный распад-это статистическое явление. Невозможно предсказать, когда распадется данное нестабильное ядро. Закон: число радиоактивных ядер, которые еще не распались, убывает со временем по экспоненциальному закону.

Число частиц или γ-фотонов,вылетающих их препарата в секунду, пропорционально скорости распада, называемая активностью, является существенной характеристикой радиоактивного препарата:

Единица активности - беккерель (Бк); кюри (Ки); резерфорд (Рд). Активность препарата тем больше, чем больше радиоактивных ядер и меньше их период полураспада.

Поиск по сайту: