2. ядролық физика негіздері
жүктеу/скачать 1,3 Mb.
|
ядерка часть2новый2018
- Бұл бет үшін навигация:
- Ядро массасының ақауы, ядроның байланыс энергиясы
| Шешімі: Есептің шарты бойынша, уранның салыстырмалы атомдық массасы массалық санға тең: А=238. Бейтарап атомның электрондар саны, ядродағы протондар санымен анықталады Ол, Менделеев кестесіндегі атомдық нөмірге сәйкес келеді:Z = 92.
Уран атомының массасыmатом=238·1,66·10-27кг. Электрондық қабықшаның массасыmэл=92·9,11·10-31 кг. Екеуінің бір-біріне қатынасы:  .
Сонымен, электрондық қабықшаның массасы уран атомының жалпы массасының 0,02 пайызын ғана құрайды. Ядро массасының ақауы, ядроның байланыс энергиясы, меншікті байланыс энергиясы 1.  изотопындейтрондармен атқылаған кезде  екі α–бөлшек ( ) пайда болады   және ΔЕ=22,3 МэВ энергия бөлінеді. Литий изотопының массасын табыңыз.
Берілгені:  ;
ΔЕ=22,3 МэВ =35,68·10-13 Дж; кг, кг .
Табу керек: mLi
Шешімі: Ядро массаcының ақауы: (1) Массалық ақауды мына теңдеумен де анықтауға болады:  , (2)
мұндағы, с – вакуумдағы жарық жылдамдығы. (1) және (2) теңдеулерден литий изотопының массасын төмендегідей табуға болады: 2. изотопы ядросының массалық ақауын анықтаңыз. Берілгені: , mp = 1,6724·10-27 кг, mn = 1,6748·10-27 кг, Mя =33,1888·10-27 кг. Шешімі: Ядроның массалық ақауы: . (1) Элементтің символдық жазбасынан, A = 20 және Z = 10 екенін көруге болады. Сонда (1) формуланы пайдаланып былай жазуға болады: ; 3. Гелий ядросының байланыс энергиясын анықтаңыз. Берілгені: Шешімі: Масса мен энергияның арасындағы байланыс:, ал массалық ақау:. Гелий үшін mp, mn , Mя мәндерін кестеден алуға болады. Гелий ядросы – α – бөлшек. Δm=2·1,00758+(4-2)·1,00898-4,00274=0,03038 м.а.б. Гелий атомының ядросы түзілген кезде мынадай байланыс энергиясы бөлініп шығады: ΔEб=Δmc2=0,03038·1,67·10-27·(3·108)2≈0,45·10-11Дж ≈ 28 МэВ 4. Литий ядросының байланыс энергиясын анықтаңыз. Берілгені: Шешімі: Кестелерде литий изотопы ядросының массасы Mя берілмеген, тек литий изотопы атомының массасы берілген Mа. Сондықтан мына теңдеу арқылы массалық ақауын анықтау керек: 
мұндағы, mH – сутегі атомының массасы. Δm=3·1,00813+(7-3)·1,00898-7,01822=0,04209 м.а.б. ΔEб=Δmc2=0,04209·1,67·10-27·(3·108)2≈0,6·10-11≈38 МэВ Есептеуді энергияны массаның бір атомдық бірлігі үшін анықтайтын болса, ΔЕб= 931,5·106эВ, ал литий изотопы ядросының байланыс энергиясы: Eб=931,5·106·0,04209≈38 ·106эВ ≈ 38 МэВ 5. Кестелердегі ΔН=0,007825, Δn = 0,008665, Δа=0,002604 мәндерін пайдаланып, 4Не ядросының меншікті байланыс энергиясын табыңыз. Шешімі: Байланыс энергиясының теңдеуі:  .
Кестелік тұрақтылардың мәндерін пайдаланып, есептің шешімін табуға болады: Eб=2(ΔH+Δn)-ΔH=2(0,007825+0,008665)-0,002604=0,030376м.а.б. 1 м.а.б.= 931,5 МэВ, Не ядросының байланыс энергиясы және меншікті байланыс энергиясы: Еб= 28,3 МэВ және Еб/А = 7,1 МэВ. 6. ядросын бірдей екі бөлікке бөлу үшін қандай энергия жұмсау қажет? жүктеу/скачать 1,3 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|