Презентация на тему: Ядерные реакции

Ядерные реакции
Ядерные реакции
Ядерные реакции
Ядерные реакции
Ядерные реакции
Ядерные реакции
Ядерные реакции
Ядерные реакции
Ядерные реакции
Ядерные реакции
Ядерные реакции
Ядерные реакции
Ядерные реакции
1/13
Средняя оценка: 4.4/5 (всего оценок: 49)
Код скопирован в буфер обмена
Скачать (190 Кб)
1

Первый слайд презентации: Ядерные реакции

Дома: §50, №251

Изображение слайда
2

Слайд 2

Ядерная реакция  – это процесс взаимодействия атомного ядра с другим ядром или элементарной частицей, сопровождающийся изменением состава и структуры ядра и выделением вторичных частиц или γ-квантов. В результате ядерных реакций могут образовываться новые радиоактивные изотопы, которых нет на Земле в естественных условиях. Символически реакции записываются в виде: A + X → Y +b В любой ядерной реакции   выполняются законы сохранения электрических зарядов и массовых чисел:   сумма зарядов (и массовых чисел) ядер и частиц, вступающих в ядерную реакцию, равна сумме зарядов (и сумме массовых чисел) конечных продуктов (ядер и частиц) реакции. Выполняются также   законы сохранения энергии, импульса и момента импульса.

Изображение слайда
3

Слайд 3

Ядерные реакции могут быть как   экзотермическими   (с выделением энергии) так и   эндотермическими   (с поглощением энергии). Энергетическим выходом ядерной реакции или энергией реакции Q называется разность кинетических энергий конечного и начального состояний частиц, участвующих в ядерной реакции: Q = E ' k - E k. Если реакция идет с выделением кинетической энергии, то Q >0 и реакция называется экзотермической. Если реакция идет с поглощением кинетической энергии, то Q <0 и реакция называется эндотермической. Q =( m l + m 2 —т 3 —т 4 )с 2

Изображение слайда
4

Слайд 4

Первая ядерная реакция была осуществлена в 1919 г. Э. Резерфордом. Бомбардируя ядра азота альфа-частицами, он получил вместо азота кислород: В этой реакции впервые было осуществлено искусственное превращение одного химического элемента в другой. Рассказывают, что Резерфорд был настолько поглощен исследованиями этого превращения, что даже опоздал как-то на важное заседание Комитета по военным разработкам. Объясняя свою задержку, он сказал: «Я был занят исследованиями, которые, как мне кажется, могут привести к искусственному расщеплению атома. Если это действительно так, то подобное исследование неизмеримо важнее, чем война!»

Изображение слайда
5

Слайд 5

В этой же реакции из ядра азота было выбито ядро водорода Отсюда Резерфорд заключил, что оно является составной частью сложных ядер и может считаться новой элементарной частицей. Эту частицу сначала хотели назвать «бароном» (от греч. «барос» — тяжесть), но более подходящим оказалось название «протон», ко­торое было предложено Резерфордом в 1920 г. С одной стороны, оно происходило от греч. «протос» — первый, первичный, а с другой стороны, по замыслу Резерфорда, напоминало фамилию английского ученого У. Проута, который еще в 1815 г. выдвинул гипотезу о том, что атомы водорода входят в состав всех остальных атомов.

Изображение слайда
6

Слайд 6

Нейтрон, как уже говорилось, был открыт значительно позже, в 1932 г. Автором этого открытия считается английский физик Дж. Чедвик, хотя ядерная реакция, в которой впервые проявился нейтрон, а именно наблюдалась за два года до этого немецкими физиками В. Боте и Г. Бекером. Именно они впервые заметили, что в результате облучения бериллия альфа-частицами возникает какое-то нейтральное излучение. Однако Боте и Бекер приняли его за гамма-излучение, и лишь Чедвик убедительно показал, что это новые частицы с нулевым электрическим зарядом. Поскольку это были нейтральные частицы, их решили назвать нейтронами (от лат. neuter — ни тот ни другой). «Коронация» нейтрона произошла 28 апреля 1932 г. в Лондонском королевском обществе. Резерфорд сказал: «Если гипотеза о нейтронах будет подтверждена далее, то они будут иметь большое влияние на наше понимание образования ядра и его состава».

Изображение слайда
7

Слайд 7

Ядерные реакции могут протекать: В лабораторных экспериментах. В естественных условиях (например, в недрах звезд)

Изображение слайда
8

Слайд 8

Источниками частиц могут служить радиоактивные препараты, космические лучи, ядерные реакторы и ускорители заряженных час­тиц. Полученный от того или иного источника пучок частиц направ­ляют на определенный блок вещества, называемый мишенью. В ре­зультате взаимодействия налетающих частиц с ядрами мишени возникают новые частицы. Для того чтобы их зарегистрировать, при­меняют специальные устройства, называемые детекторами частиц. Различают два основных класса детекторов: В счетчиках прохождение частицы вызывает появление электрического импульса. Это позволяет вести счет частиц, а также измерять некоторые их характеристики. трековые детекторы позволяют визуально наблюдать или фиксировать фотографическими и электрон­ными методами треки частиц — следы, оставляемые ими в рабочем веществе детектора

Изображение слайда
9

Слайд 9

г) рассчитать изменение энергии (т.е. найти энергетический выход): Δ Е = Δ m * 931 МэВ / а.е.м Для того чтобы провести энергетический расчёт ядерных реакций надо: а) определить массу ядер и частиц до реакции ( m 1 ) б) определить массу ядер и частиц после реакции ( m 2 ) в) найти изменение массы Δ m = m 1 - m 2

Изображение слайда
10

Слайд 10

а) определим массу ядер и частиц до реакции ( m 1 ): 7 14 N = 14,003242 а.е.м. 2 4 He = 4,002603 а.е.м. + m 1 = 18, 005845 а.е.м. б) определим массу ядер и частиц после реакции ( m 2 ): 8 17 O = 16,999134 а.е.м. 1 1 H = 1,007825 а.е.м. + m 2 = 18,006959 а.е.м. в) найдём изменение массы Δ m = m 1 - m 2 : Δ m = 18, 005845 а.е.м. - 18,006959 а.е.м. = - 0,001114 а.е.м. г) рассчитаем изменение энергии (т.е. найдём энергетический выход): Δ Е = Δ m * 931 МэВ / а.е.м. Δ Е = Δ m * 931 МэВ / а.е.м. = - 0,001114 а.е.м. * 931 МэВ / а.е.м. = = - 1,04 МэВ. Знак «-» говорит о том, что реакция происходит с поглощением энергии. Пример 7 14 N + 2 4 He = 8 17 O + 1 1 H

Изображение слайда
11

Слайд 11

Определить энергетический выход ядерной реакции. 19 40 К + 2 4 He → 20 43 Ca + 1 1 H 19 40 К = 40,110665 а.е.м. 20 43 Ca = 43,009245 а.е.м. Поглощается или выделяется при этом энергия? а) 19 40 К = 40,110665 а.е.м. 2 4 He = 4,002603 а.е.м. + m 1 = 44,113268 а.е.м. б) 20 43 Ca = 43,009245 а.е.м. 1 1 H = 1,007825 а.е.м. + m 2 = 44,017070 а.е.м. в) Δ m = m 1 - m 2 = 0,96198 а.е.м. г) Δ Е = Δ m * 931 МэВ / а.е.м. = 0,96198 а.е.м. * 931 МэВ / а.е.м. = 89,56 МэВ, энергия выделяется.

Изображение слайда
12

Слайд 12

Написать ядерную реакцию, происходящую при бомбардировке 13 27 Al α -частицами и сопровождающуюся образованием протона. 13 27 Al + 2 4 He → … + 1 1 H 13 27 Al + 2 4 He → 14 … + 1 1 H 13 27 Al + 2 4 He → 14 30 + 1 1 H 13 27 Al + 2 4 He → 14 30 Si + 1 1 H

Изображение слайда
13

Последний слайд презентации: Ядерные реакции

Написать ядерную реакцию, происходящую при бомбардировке 5 11 В α -частицами и сопровождающуюся выбиванием нейтронов. 5 11 В + 2 4 He → … + 0 1 n 5 11 В + 2 4 He → 7 … + 0 1 n 5 11 В + 2 4 He → 7 14 … + 0 1 n 5 11 В + 2 4 He → 7 14 N + 0 1 n

Изображение слайда