Ядерна фізика

Радіоактивність. Закон радіоактивного розпаду
(Ядерна фізика, повторення)

Ядерна реакція 

Явище радіоактивності було відкрито в 1896 році французьким фізиком А. Беккерелем, який виявив, що солі урану випускають невідоме  випромінювання, здатне проникати через непрозорі для світла перешкоди й викликати почорніння фотоемульсії. Через два роки М. Складовська - Кюрі та П. Кюрі виявили радіоактивність торія й відкрили два нові радіоактивні елементи – полоній і радій.

У наступні роки дослідженням природи радіоактивних випромінювань займалися багато фізиків, у тому числі Е. Резерфорд і його учні. Було з'ясовано, що радіоактивні ядра можуть випускати частки трьох видів: позитивно, негативно заряджені й нейтральні. Ці три види випромінювань були названі α-, β- і γ-випромінюваннями. 

У магнітнім полі α- і β-промені відхиляються в протилежні боки, причому β-промені відхиляються значно більше. В магнітнім полі γ-промені  взагалі не відхиляються.

Мал. 1 Схема досліду по виявленню α-, β- і γ-випромінювань. К – свинцевий контейнер, П – радіоактивний препарат, Ф – фотопластинка, В – магнітне поле

Атомне ядро

Атомне ядро. Енергія зв'язку ядра

Повторюємо вивчене

1. Атомне ядро

За сучасними вимірами, позитивний заряд протона дорівнює елементарному заряду e = 1,60217733·10^–19 Кл, тобто рівний по модулю негативному заряду електрона. У цей час рівність зарядів протона й електрона перевірено з точністю 10^–22. Такий збіг зарядів двох несхожих одна на одну часток викликає подив і залишається однією з фундаментальних загадок сучасної фізики.

Маса протона дорівнює m_p = 1,67262∙10^–27 кг. У ядерній фізиці масу частки часто виражають в атомних одиницях маси (а.о.м.), яка дорівнює 1/12 маси атома вуглецю з масовим числом 12:

1 а.о.м. = 1,66057·10^–27 кг.

Отже, m_p = 1,007276 а.о.м. У багатьох випадках масу частки зручно виражати в еквівалентних значеннях енергії відповідно до формули E = mc². Тому що 1 еВ = 1,60218·10^–19  Дж, в енергетичних одиницях маса протона дорівнює 938,272331 МеВ.

Ядерна фізика. Атомне ядро

1. Активність радіоактивної речовини

Ядерна фізика

Радіоактивність. Закон радіоактивного розпаду
(Ядерна фізика)

Ядерна реакція 

Явище радіоактивності було відкрито в 1896 році французьким фізиком А. Беккерелем, який виявив, що солі урану випускають невідоме випромінювання, здатне проникати через непрозорі для світла перешкоди й викликати почорніння фотоемульсії. Через два роки М. Складовська - Кюрі та П. Кюрі виявили радіоактивність торія й відкрили два нові радіоактивні елементи – полоній і радій.

У наступні роки дослідженням природи радіоактивних випромінювань займалися багато фізиків, у тому числі Е. Резерфорд і його учні. Було з'ясовано, що радіоактивні ядра можуть випускати частки трьох видів: позитивно, негативно заряджені й нейтральні. Ці три види випромінювань були названі α-, β- і γ-випромінюваннями. 

У магнітнім полі α- і β-промені відхиляються в протилежні боки, причому β-промені відхиляються значно більше. В магнітнім полі γ-промені  взагалі не відхиляються.

Мал. 1 Схема досліду по виявленню α-, β- і γ-випромінювань. К – свинцевий контейнер, П – радіоактивний препарат, Ф – фотопластинка, В – магнітне поле

Атомне ядро

Атомне ядро. Енергія зв'язку ядра

1. Атомне ядро

За сучасними вимірами, позитивний заряд протона дорівнює елементарному заряду e = 1,60217733·10^–19 Кл, тобто рівний по модулю негативному заряду електрона. У цей час рівність зарядів протона й електрона перевірено з точністю 10^–22. Такий збіг зарядів двох несхожих одна на одну часток викликає подив і залишається однією з фундаментальних загадок сучасної фізики.

Маса протона дорівнює m_p = 1,67262∙10^–27 кг. У ядерній фізиці масу частки часто виражають в атомних одиницях маси (а.о.м.), яка дорівнює 1/12 маси атома вуглецю з масовим числом 12:

1 а.о.м. = 1,66057·10^–27 кг.

Отже, m_p = 1,007276 а.о.м. У багатьох випадках масу частки зручно виражати в еквівалентних значеннях енергії відповідно до формули  

E = mc².  

Тому що 1 еВ = 1,60218·10^–19  Дж, в енергетичних одиницях маса протона дорівнює 938,272331 МеВ.