Tính chất và cấu tạo hạt nhân

Tăng Giáp

Administrator
Thành viên BQT
I. Cấu tạo hạt nhân
tinh-chat-va-cau-tao-hat-nhan-png.7

1. Điện tích và kích thước hạt nhân
- Hạt nhân tích điện dương bằng +Ze.
- Kích thước hạt nhân rất nhỏ, nhỏ hơn kích thước nguyên tử 10$^4$ -> 10$^5$ lần.

2. Cấu tạo hạt nhân
- Hạt nhân được tạo thành bởi các nuclôn gồm: prôtôn (p) mang điện tích +e và nơtron (n) không mang điện.
- Số prôtôn trong hạt nhân bằng Z (nguyên tử số)
- Tổng số nuclôn trong hạt nhân kí hiệu A (số khối).
- Số nơtron trong hạt nhân là N = A – Z.

3. Kí hiệu hạt nhân
- Kí hiệu hạt nhân: $^{A}_{Z}$X; ví dụ: $^{12}_{6}$C; $^{67}_{30}$Zn.
- Kí hiệu này cũng được dùng cho một số hạt sơ cấp: $^{1}_{1}$p, $^{1}_{0}$n, $^{0}_{-1}$e.

4. Đồng vị
Các hạt nhân đồng vị là những hạt nhân có cùng số Z, khác nhau số A.
Ví dụ: Hiđrô có 3 đồng vị: $^{1}_{1}$H; $^{2}_{1}$H (hay $^{2}_{1}$D) ; $^{3}_{1}$H (hay $^{3}_{1}$T).
Các bon có nhiều đồng vị trong đó có 2 đồng vị bền là $^{12}_{6}$C (99,89%) ; $^{13}_{6}$C (1,11%).

II. Khối lượng hạt nhân

1. Đơn vị khối lượng hạt nhân

Đơn vị khối lượng nguyên tử kí hiệu là u có giá trị bằng 1/12 khối lượng nguyên tử của đồng vị $^{12}_{6}$C, cụ thể là: 1 u = 1,6055.10$_{-27}$ kg.

2. Khối lượng và năng lượng
Theo Anh-xtanh, một vật có khối lượng thì thì cũng có năng lượng tương ứng và ngược lại. Năng lượng E và khối lượng m tương ứng của cùng một vật luôn luôn tồn tại đồng thời và tỉ lệ với nhau, hệ số tỉ lệ là c$^{2}$.
E = mc$^{2}$.
Năng lượng (tính ra đơn vị eV) tương ứng với khối lượng 1u được xác định:
E = uc$^{2}$ = 931,5 MeV → 1u = 931,5MeV/c$^{2}$.
MeV/c$^{2}$ cũng được coi là một đơn vị đo khối lượng hạt nhân.

- Chú ý:
+ Theo thuyết tương đối, một vật có khối lượng m$_0$ khi ở trạng thi nghỉ thì khi chuyển động với tốc độ v, khối lượng sẽ tăng lên thành m với
$m = \frac{{{m_0}}}{{\sqrt {1 - \frac{{{v^2}}}{{{c^2}}}} }}$
trong đó m$_0$ được gọi là khối lượng nghỉ và m là khối lượng động.
+ Năng lượng toàn phần:
E = mc$^{2}$ =$\frac{{{m_0}{c^2}}}{{\sqrt {1 - \frac{{{v^2}}}{{{c^2}}}} }}$
Năng lượng E0 = m$_0$c$^{2}$ được gọi là năng lượng nghỉ và hiệu E – E0 = (m - m$_0$)c$^{2}$ chính là động năng của vật, kí hiệu là W$_đ$:
W$_đ$ = $\frac{{{m_0}{c^2}}}{{\sqrt {1 - \frac{{{v^2}}}{{{c^2}}}} }}$ - m$_0$c$^{2}$.
 
Chỉnh sửa cuối:
Back
Top