Ядерные силы. Энергия связи. Дефект масс

1. Ядерные силы. Энергия связи. . Дефект масс.

Ядерные силы.
Энергия связи.
Дефект масс.
.

2. Ядерные силы – силы притяжения между нуклонами в ядре.

3. Свойства ядерных сил

1. Ядерное взаимодействие является самым
сильным в природе.
2. Оно в 100 раз больше электрического.
3. Ядерные силы являются короткодействующими.
Расстояние (1,5 … 2,2)*10 - 15 м называется
радиусом действия ядерных сил.
4. Ядерные силы обладают зарядовой независимостью.
5. Ядерные силы обладают свойством насыщения.

4. Энергия связи - это энергия взаимодействия нуклонов в ядре, равная работе, которую нужно совершить для расщепления ядра на

отдельные нуклоны.

5. Альберт Эйнштейн

В 1905 году открыл
закон о взаимосвязи
энергии и массы.
E0 =
Альберт Эйнштейн
2
mc

6. E0 = m c 2

E0 =
2
mc
E0 – внутренняя энергия (энергия покоя)
системы частиц
m – масса системы частиц
c – скорость света в вакууме

7.

E0 mc
E 0
m 2
c
2
E0 – изменение энергии системы частиц.
m – изменение массы системы частиц.

8. Недостаток массы ядра по сравнению с суммарной массой составляющих его нуклонов называют . дефектом масс.

9. Дефект масс

m ( Zm p Nmn ) M я
.
.
mp – масса свободного протона
mn – масса свободного нейтрона
Z – число протонов в ядре
N – число нейтронов в ядре
Mя – масса ядра
.
.
m p 1,0073 а.е.м.
mn 1,0087 а.е.м.

10. Энергия связи

E0 mc
2
E0 (Zmp Nmn M я )c
2

11. Решение задач

m ( Zm p Nmn ) M я
E0 (Zmp Nmn M я )c
m p 1,0073 а.е.м.
mn 1,0087 а.е.м.
1 а.е.м. = 1,6605*10 - 27 кг.
c = 2,9979*10 8 м/с
2

12. Решение задач

Определите дефект масс и энергию
10
связи ядра бора 5 B
M я 10,013 а.е.м.
m 5 *1,0073а.е.м. 5 *1,0087а.е.м. 10,013а.е.м. 0,067а.е.м.
m 0,067 *1,6605 *10
E 1,1125 *10
28
27
кг 1,1125 *10
28
кг
кг * (2,9979 *10 м / с)
8
2
9,9984 *10 12 Дж

13. Решение задач

Выделяется или поглощается энергия при реакции
14
7
N He H O
3
2
m1=mN + mHe
1
1
<
16
8
m2=mH + mO
Ответ: энергия поглощается