Ядерные реакции

1.

Федеральное государственное казённое
общеобразовательное учреждение
«Уссурийское суворовское военное училище МО РФ»
Преподаватель
отдельной дисциплины
(физика, химия, биология)
Самойлова А.С.

2.

ЗАДАНИЕ С/П:
§ 106; Р.-№ 1220 (2, 3);
пов. §§ 95-105.

3.

Как рассчитать энергетический
выход ядерной реакции?
ОПОРНЫЙ КОНСПЕКТ

4.

ВОПРОСЫ ПОВТОРЕНИЯ
(см. учебник, с. 307, 309):
1. Каковы главные особенности ядерных сил?
Ядерные силы – силы, действующие между протонами и нейтронами в ядре
атома и обеспечивающие существование устойчивых ядер
2. Что называют энергией связи ядра?
Энергия связи атомных ядер – энергия, которую необходимо сообщить ядру,
чтобы полностью расщепить его на отдельные нуклоны
3. Почему ядро меди устойчиво, а ядро урана не устойчиво?
4
Преподаватель физики УСВУ Самойлова А.С.

5.

ПРОВЕРКА ЗАДАНИЯ С/П
Р.-№ 1208 (4-6).
Найти энергию связи ядра Есв. и удельную энергию связи Еуд. для:
1) Н(2);
2) Li(6);
3) Li(7);
4) С(12);
5) О(16);
6) Аℓ(27).
5
Преподаватель физики УСВУ Самойлова А.С.

6.

ВОПРОСЫ ПОВТОРЕНИЯ
Р.-№ 1220 (1).
Выделяется или поглощается энергия при следующем ядерном распаде:
1) 147N + 42Не → 178О + 11Н ?
6
Преподаватель физики УСВУ Самойлова А.С.

7.

Если бы будущая мать знала…
Рассмотрим реакцию самопроизвольного радиоактивного распада
компонентов одной из ветвей «генеалогического древа» семейства уранарадия, а именно тех радиоактивных компонентов, которые обнаружены в
табачном дыму:
210 Рb → 210 Вi + 0 е + γ , 210 Вi → 210 Ро + 0 е ,
210 Ро → 210 Рb + 4 Не + γ .
82
83
−1
83
84
−1
84
82
2
Решите следующие задачи:
Ядро
радиоизотопа
полония
(210)
образовалось
после
двух
последовательных β-распадов. Из какого ядра получился данный
радиоизотоп?
При распаде полония (210) вылетает α-частица и излучается γ-квант
энергии 0,09 МэВ. Определите кинетическую энергию α-частицы и её
скорость.
Во второй задаче получили значение энергии, которой обладает α-частица.
При этом частицы таких энергий, проникая в организм человека, способны
повреждать наследственные структуры − гены и хромосомы. Особенно это
должна знать и помнить курящая женщина, собирающаяся стать матерью.
Учёные пришли к выводу: каждый пятый ребенок из общего числа
погибающих во время беременности
был УСВУ
бы Самойлова
жив, если
Преподаватель физики
А.С. бы его мать не курила в
период его утробного вынашивания.
7

8.

Преподаватель физики УСВУ Самойлова А.С.
НА УРОКЕ
Я узнал…
Я научился…
Мне понравилось…
Мне не понравилось…
Моё настроение…
«5»
«4»
«3»

9.

Преподаватель физики УСВУ Самойлова А.С.
9

10.

1. Ядерные реакции – изменение атомных ядер при взаимодействии с
элементарными частицами и другими ядрами.
А + а → С* → В + b – модель составного ядра по Бору
Классические ядерные реакции:
Резерфорд (1919),
14 N + 4 Не → 17 О + 1 Н
7
2
8
1
Чедвик (1932), 95Ве + 42Не → 126С + 10n
Использование протонов (1932), 73Li + 11Н → 42Не + 42Не
Ф. Жолио-Кюри (1932), искусственная радиоактивность
27 Аℓ + 4 Не → 30 Р + 1 n,
13
2
15
0
30 Р → 30 Si + 0 е (позитрон)
15
14
+1
О. Ган, Г. Штрассман (1938), 23892U + 10n → 14556Ва + 8836Кr + 3 10n
синтез,
2 Н + 3 Н → 4 Не + 1 n + 17,6 МэВ.
1
1
2
0
10
Преподаватель физики УСВУ Самойлова А.С.

11.

2. Расчёт энергетического выхода
ядерной реакции ( ΔЕ ):
• сумма масс (m1 + m2) ядер и частиц до реакции
• сумма масс (m3 + m4) ядер и частиц после реакции
• изменение массы Δm = (m1 + m2) – (m3 + m4)
• изменение энергии ΔЕ = Δm · с2 [ Дж ]
или
ΔЕ = Δm · 931 [ МэВ ]
Δm < 0 – энергия поглощается
Δm > 0 – энергия испускается
11
Преподаватель физики УСВУ Самойлова А.С.