2. ядролық физика негіздері
жүктеу/скачать 1,3 Mb.
|
ядерка часть2новый2018
- Бұл бет үшін навигация:
- 2.1.2. Есеп шығару үлгілері
| 2.2-сурет
2.2.-суретте меншікті байланыс энергиясының А массалық санға тәуелділігі көрсетілген. 2.1.2. Есеп шығару үлгілері Атомдық ядролардың негізгі қасиеттері. 1. Атомдық ядролардағы заттың тығыздығын бағалаңыз. Шешімі: Массалық саны А ядроның радиусы: 
формуласымен анықталады. Мұндағы,  , Ф – ферми-ядролық физикада қолданылатын ұзындық бірлігі, ол бір фемтометрге тең (1 фм =10-15 м). Осы формуланы ескеріп, ядроның көлемін табамыз:
. Егер протон мен нейтронның массаларындағы айырмашылықты елемесе, онда ядро массасын: 
формуласымен анықтауға болады. Демек, атомдық ядролардағы заттың орташа тығыздығы: 
2. Нуклонның массасы 1,67·10-27 кг. 1) Ядролық материяның тығыздығын табыңыз; 2) егер Жер өзінің нақты массасымен (5,98·1024 кг) ядролық материяның тығыздығындай тығыздыққа ие болса, онда Жердің радиусы қандай болар еді? Берілгені: М= 5,98·1024 кг; mH = 1.67·10-27 кг. Шешімі: 1) Атомдық ядроны сфера пішінді деп есептеп, ядролық материяның тығыздығын:  (1)
формуласымен анықтауға болады. Мұндағы, mH –нуклонның массасы; А – массалық саны; 
 – ядроның радиусы (есептеу үшін R0= 1,3 фм = 1,3·10-15 м). Ядроның радиусы үшін өрнекті (1) формулаға қойып, ядролық материяның тығыздығын табамыз:
(2) кг/м3 2) Жердің массасы:
мұндағы,ρ – оның тығыздығы (есептің шарты бойынша ол ядролық материяның тығыздығына тең); R1 – Жердің радиусы. Жердің радиусы осы берілген шарттар және (3) формула бойынша мынаған тең болады: (4) м. Жауабы: ρ = 1,82·1017 кг/м3; R1 = 199 м. 3. Әр атомында Z=79 электроны бар атомдар кинетикалық энергиясы Ек=5 МэВ α–бөлшектермен атқыланады, атом ядросының мөлшерін табыңыз. Шешімі: Ең алдымен, α – бөлшектердің атом ядросына мүмкін болғанша жақындай алатын ең аз кіші Rmin қашықтығын табайық. Rmin арақашықтықта α – бөлшектердің кинетикалық энергиясы электростатикалық тебілу потенциалдық энергиясына айналады. Электростатикадан екі нүктелік зарядтың әсерлесуінің потенциалдық энергиясы мынадай теңдеумен анықталатыны белгілі: немесе (ε = 1 деп есептейміз). болғандықтан, болады. Осыдан, Rmin аралықта EП = Екболады, сонда 
Есептей келе, Rmin ≈ 10-14 м шығатынын көреміз, яғни, α – бөлшектердің радиусы мен атомның радиусының қосындысы Rmin ≤ 10-14 м болады, ендеше атом ядросының диаметрі 10-14 м- ден кіші екендігі шығады. 4. Бейтарап уран атомының қанша пайызын оның электрондық қабықшасы құрайды? Уранның салыстырмалы атомдық массасын массалық санға тең деп есептеу керек. жүктеу/скачать 1,3 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|
