Ядролық өзара әрекеттесу, ядролық күштер. Массалар ақауы, атом ядросының байланыс энергиясы

1.

Сабақтың тақырыбы:
§ 37. ЯДРОЛЫҚ ӨЗАРА ӘРЕКЕТТЕСУ,
ЯДРОЛЫҚ КҮШТЕР.
МАССАЛАР АҚАУЫ, АТОМ
ЯДРОСЫНЫҢ БАЙЛАНЫС ЭНЕРГИЯСЫ
9.6.1.8 – ядролық күштердің қасиеттерін сипаттау;
9.6.1.9 – атом ядросының масса ақауын анықтау;
9.6.1.10 – атом ядросының байланыс энергиясы
формуласын есептер шығаруда қолдану

2.

АТОМ ҚҰРЫЛЫСЫ

3.

4.

5.

6.

ЯДРОДАҒЫ НУКЛОНДАРДЫ ЫДЫРАП КЕТУДЕН САҚТАП,
ОНЫҢ БЕРІК БАЙЛАНЫСЫН ҚАМТАМАСЫЗ ЕТЕТІН
КҮШТЕР – ЯДРОЛЫҚ КҮШТЕР ДЕП АТАЛАДЫ.

7.

Күшті
әрекеттесу
күштері
Қысқа
әрекетті
күштер
Ядролық
күштер
Зарядқа
тәуелсіз
Қаныққыш
күштер
Кулондық
күштер
қатарына
жатпайды

8.

Нуклондардың ядродағы байланыс энергиясы
Мя< Z·mp + N·mn
Ядролық тарту күшінің жұмысы есебінен нуклондардан
атом ядросы түзілгенде пайда болатын массалар
айырымын Массалар ақауы – деп айтамыз.
∆М= Z·mp + N·mn - Mя
- масса ақауының
формуласы

9.

Еб= ΔM·c2
Еб =( Z·mp + N·mn - Mя )·c2
немесе
Еб=( Z·mН + N·mn – Mа )·c2;
– байланыс
энергиясының
формуласы;
Атом ядросын түгелімен жеке нуклонға ыдырату үшін қажетті
минимал энергияны - ядроның байланыс энергиясы дейміз.
Энергия үшін МэВ -өлшем бірлігі қолданылады:
Еб= ( Z·mp + N·mn - Mя )·931,5 МэВ
немесе Еб=( Z·mН + N·mn – Mа )·931,5 МэВ.
∆М= Еб / c2.

10.

Меншікті байланыс энергиясы деп ядроның байланыс
энергиясының А массалық санға қатынасын, яғни бір
нуклонға сәйкес келетін байланыс энергиясын айтады
Ем.б= Еб/А
- меншікті байланыс энергиясы

11.

Кейбір бөлшектер мен элементтердің
бейтарап атомдарының тыныштық массалары мен энергиялары берілген
Бөлшектер,
химиялық
элементтер
Тыныштық
массасы
Тыныштық
энергиясы
Электрон ое-1
Протон 1р1
Нейтрон 1n0
1Н
Сутегі
1
2
Сутегі
Н1
3Н
Сутегі
1
4
Гелий
Не 2
3
Гелий
Не 2
6Li
Литий
3
м.а.б
0,005486
1,0072765
1,0086649
1,007825
2,014102
3,016062
4,002603
3,016042
6,01513
МэВ
0,510999
938,27231
939,56563
938,78326
1876,1246
2809,4446
3728,4020
2809,4260
Литий
7Li
3
Тыныштық
массасы
Тыныштық
энергиясы
ГэВ
13N
Азот
7
14
Азот
N7
15N
Азот
7
11
Көміртек С6
Көміртек 12С6
Көміртек 13С6
Көміртек 14С6
19F
Фтор
9
20
Неон
Ne10
м.а.б
13,00574
14,00307
15,00011
11,01143
12
13,00335
14,00324
18,9984
19,99244
7,01601
Натрий
23Na
11
22,98977
11
23,99097
12
23,98504
Химиялық
элементтер
11,177932
12,112550
Бериллий
7Be
4
7,01693
Натрий
24Na
Бериллий
8Be
4
8,00531
Магний
24Mg
Бериллий
9Be
4
9,01219
Алюминий
Бор
9B
5
9,01354
Уран
234U
92
234,039651
Бор
Бор
Оттек
10B
5
11B
5
15O
8
10,01294
11,00930
15,00307
Уран 235U92
Уран 238U92
Нептуний 239Np93
235,04418
238,05113
239,05320
21,824232
22,174328
22,267670
Оттек
16O
8
15,9949194
Плутоний
239,05242
22,267597
Оттек
Оттек
17O
8
18O
8
16,999134
17,99915983
27Al
13
239Pu
94
26.98146

12.

1Н
2 - 1,1 МэВ/нуклон
56 - 8,8 МэВ/нуклон
Fe
26
238 - 7,6 МэВ/нуклон
92U

13.

Мыс: 13Al27 ядросының байланыс энергиясын
табыңдар.
Бер: 13Al27
Z=13, A=27
Т/к: Еб - ?
A=Z+N; N=A –Z = 27-13=14
Еб= ΔM·931,5 МэВ
∆М= Z*mН + N*mn – Mа
Еб= (Z*mН + N*mn – Mа )*931,МэВ
Еб=(13 ·1,0078 + 14·1,0086 – 26,9814) ·931,МэВ =
(13,1014 + 14,1204 - 26,9814) ·931,МэВ =
223,93 МэВ

14.

БҰЛ ҚАЙ ЭЛЕМЕНТ?
Атом ядросындағы протон мен нейтрон саны
берілген. Бұл қай элемент екенін табыңыз?