Ядра атомов одного и того же химического элемента, содержащее различное количество нейтронов, называются изотопами.
Ядра атомов одного и того же химического элемента, содержащее различное количество нейтронов, называются изотопами. - Лекция, раздел Физика, ЛЕКЦИИ ПО КВАНТОВОЙ ФИЗИКЕ Например: Водород Имеет Три Изотопа:
...
Например: водород имеет три изотопа:
- протий состоит из одного протона;
- дейтерий имеет один протон и один нейтрон;
- тритий имеет один протон и два нейтрона.
В первом приближении ядро можно считать сферой, радиус которой равен:
м =ф,
где ф- ферми – единица длины в ядерной физике.
То есть, плотность вещества в ядрах примерно одинакова, так как их объём пропорционален числу нуклонов в ядре.
Каждый нуклон имеет полуцелый спин, т.е. и протоны и нейтроны являются фермионами.
Спины отдельных нуклонов в ядре складываются в результирующий спин ядра.
Поэтому спиновое квантовое число ядра может быть полуцелым, если число нуклонов в нем нечетное или целым (даже нулевым) при четном массовом числе.
У всех четно-четных ядер, такое ядро содержит четное число протонов и четное число нейтронов, спиновое число равно нулю. Поскольку масса нуклона больше массы электрона примерно в тысячу раз, то общей массой электронной оболочки принято пренебрегать и массу ядра считать равной массе атома.
Существуют частицы, которые могут без каких-либо внешних воздействий (самопроизвольно) делиться на несколько элементарных частиц; это явление называется радиоактивным распадом.
Запишем закон сохранения энергии для такого самопроизвольного распада, в соответствии с теорией относительности:
,
где Т – кинетическая энергия частицы, - её энергия покоя.
Пусть масса распадающейся частицы равна М, а массы n – частиц, на которые она распадается . Согласно закону сохранения энергии энергия покоя исходной частицы должна быть равна сумме энергий частиц-продуктов распада:
,
где - кинетическая энергия i –ой частицы.
Отсюда следует, что самопроизвольный распад частицы возможен только при условии, что ее масса М больше суммы масс продуктов распада.
.
При слиянии частиц должно выполняться обратное условие.
Определим массу ядра атома гелия He, который состоит из 2-х протонов и 2-х нейтронов; т.е. его массовое число А равно 4, а зарядовое Z = 2.
Проводя тривиальные расчеты
В таблице Менделеева указана масса атома гелия равная , что существенно меньше того, что мы получили.
Это обусловлено тем, что при объединении свободных нуклонов возрастает их потенциальная энергия.
Учитывая, что масса покоя любой частицы связана с её энергией законом Эйнштейна
, энергия четырёх свободных нуклонов будет равна: .
Энергия же нуклонов, объединенных в ядро .
Разность энергий свободных нуклонов и ядра называется энергией связи нуклонов в ядре:
.
Из закона сохранения энергии следует, что при образовании ядра из свободных нуклонов должно выделаться столько же энергии, сколько её нужно затратить при его расщеплении.
Радиационные пирометры.
Схема радиационного пирометра приведена на рис.3.
Прибор наводится на излучатель так, чтобы резкое
изображение излучающей поверхности, даваемое
объективом 1, полностью пе
Яркостные пирометры.
Наибольшее распространение получили пирометры с исчезающей нитью. Их принцип действия основан на сравнении интенсивности излучения светящегося тела с излучением абсолютно черного тела на одном и то
Цветовые пирометры.
Для серого тела максимум излучательной способности при температуре T приходится на ту же длину волны, что и у абсолютно черного тела при той же температуре. Это дает возможность вместо исследования
Вращательные полосы
Надо помнить, что при неизменной электронной конфигурации момент инерции молекулы не меняется, т.е. если
Колебательно-вращательные полосы.
Если переход обусловлен изменениями колебательных и вращательных состояний молекулы, то энергия излучаемого фотона будет равна:
- протий состоит из одного протона;
- дейтерий имеет один протон и один нейтрон;
- тритий имеет один протон и два нейтрона.
м =
ф,
Существуют частицы, которые могут без каких-либо внешних воздействий (самопроизвольно) делиться на несколько элементарных частиц; это явление называется радиоактивным распадом.
,
- её энергия покоя.
. Согласно закону сохранения энергии энергия покоя исходной частицы должна быть равна сумме энергий частиц-продуктов распада:
,
- кинетическая энергия i –ой частицы.
.
, что существенно меньше того, что мы получили.
, энергия четырёх свободных нуклонов будет равна: 
.
.
.
Новости и инфо для студентов