доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа

1641. Сколько электронов содержат атомы алюминия, меди, железа, серебра?
Атом алюминия содержит 13 электронов; меди — 29 электронов; железа — 26 электронов; серебра — 47 электронов.

1642. Чему равны заряды ядер атомов азота, золота, кобальта, германия?
Заряд атомного ядра равен номеру элемента в таблице Менделеева.
1) N: 7; 2) Аu: 79; 3) Со: 27; 4) Ge: 32.

1643. Излучает или поглощает энергию атом при переходе из основного состояния в возбужденное?
Поглощает.

1644. Почему при протекании электрического тока вольфрамовая нить лампы накаливания излучает свет?
При столкновениях электронов с ионами решетки ионы начинают колебаться около своих положений равновесия. При достижении определенной частоты этих колебаний они начинают излучать видимый свет.

1645. На сколько уменьшилась энергия атома, если при переходе из одного энергетического состояния в другое атом излучил свет длиной волны 6,56• 10-7 м?

доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть картинку доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Картинка про доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа

1646. Почему при удалении из атома части электронов образовавшийся ион приобретает положительный заряд?
После удаления части электронов число положительно заряженных частиц стало превышать число отрицательно заряженных, и поэтому образовавшийся ион приобрел положительный заряд.

1648. Сколько электронов потерял атом азота, превратившись в ион с зарядом 3,2 •10-19 Кл?

доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть картинку доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Картинка про доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа

1649. Может ли ион иметь отрицательный заряд?
Может, если атом примет на одну из своих орбиталей электрон.

1650. Для ионизации атома кислорода необходима энергия около 14 эВ. Излучение какой частоты может вызвать ионизацию?

доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть картинку доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Картинка про доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа

1651. Почему фотоэффект легко обнаруживается на щелочных металлах, например на цезии?
Потому что работа выхода А у таких металлов достаточно мала.

1652. Во сколько раз масса покоя протона больше массы покоя электрона?

доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть картинку доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Картинка про доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа

1653. Ядром какого элемента является протон?
Протон является ядром водорода.

1654. Сколько процентов составляет разность в массах покоя протона и нейтрона по отношению к массе покоя протона?

доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть картинку доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Картинка про доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа

доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть картинку доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Картинка про доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа

доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть картинку доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Картинка про доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа

1657. Доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа?
Нейронов.

1658. Назовите химический элемент, в атомном ядре которого содержатся нуклоны: а) 7р + 7n; б) 18р + 22n; в) 33р + 42n; г) 84р + 126n.
а) азот N; б) аргон Ag; в) мышьяк As; г) полоний Ро.

1659. Определите нуклонный состав изотопов водорода: протия, дейтерия, трития. Ионы какого из этих изотопов медленнее продвигаются к катоду при электролизе воды?

Источник

Доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа

СТРОЕНИЕ АТОМА. СОСТАВ ЯДРА АТОМА. ИЗОТОПЫ

Задание 1640.

Задание 1641.

Сколько электронов содержат атомы алюминия, меди, железа, серебра?

Задание 1642.

Чему равны заряды ядер атомов азота, золота, кобальта, германия?

Задание 1643.

Излучает или поглощает энергию атом при переходе из основного состояния в возбужденное?

Задание 1644.

Почему при протекании электрического тока вольфрамовая нить лампы накаливания излучает свет?

Задание 1645.

Задание 1646.

Почему при удалении из атома части электронов образовавшийся ион приобретает положительный заряд?

Задание 1647.

Чему равны заряд однократно ионизованного атома гелия и заряд ядра атома гелия?

Задание 1648.

Задание 1649.

Может ли ион иметь отрицательный заряд?

Задание 1650.

Для ионизации атома кислорода необходима энергия около 14 эВ. Излучение какой частоты может вызвать ионизацию?

Задание 1651.

Почему фотоэффект легко обнаруживается на щелочных металлах, например на цезии?

Задание 1652.

Во сколько раз масса покоя протона больше массы покоя электрона?

Задание 1653.

Ядром какого элемента является протон?

Задание 1654.

Сколько процентов составляет разность в массах покоя протона и нейтрона по отношению к массе покоя протона?

Задание 1655.

Сколько нуклонов содержат ядра лития 3 6 Li, меди 29 64 Cu, серебра 47 108 Аg, свинца 82 207 Рb?

Задание 1656.

Определите нуклонный состав ядер гелия 2 4 Не, кислорода 8 16 О, селена 34 79 Se, ртути 80 200 Hg, радия 88 226 Ra, урана 92 235 U.

Задание 1657.

Доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа?

Задание 1658.

Назовите химический элемент, в атомном ядре которого содержатся нуклоны:

а) 7р+7n;
б) 18p-22n;
в) 33р+42n;
г) 84p-126n.

Задание 1659.

Определите нуклонный состав изотопов водорода: протия 1 1 Н, дейтерия 1 2 Н, трития 1 3 Н. Ионы какого из этих изотопов медленнее продвигаются к катоду при электролизе воды?

Задание 1660.

Атомная масса хлора равна 35,5 а.е.м. Хлор имеет два изотопа: 17 35 Сl и 17 37 Сl. Определите их процентное содержание.

Задание 1661.

Являются ли ядра с индексами 18 40 и 20 40 ядрами изотопов одного и того же элемента?

Источник

64. Строение атома. Состав ядра атома. Изотопы

Сборник задач по физике, Лукашик В.И.

1641. Сколько электронов содержат атомы алюминия, меди, железа, серебра?
Атом алюминия содержит 13 электронов; меди — 29 электронов; железа — 26 электронов; серебра — 47 электронов.

1642. Чему равны заряды ядер атомов азота, золота, кобальта, германия?
Заряд атомного ядра равен номеру элемента в таблице Менделеева.
1) N: 7; 2) Аu: 79; 3) Со: 27; 4) Ge: 32.

1643. Излучает или поглощает энергию атом при переходе из основного состояния в возбужденное?
Поглощает.

1644. Почему при протекании электрического тока вольфрамовая нить лампы накаливания излучает свет?
При столкновениях электронов с ионами решетки ионы начинают колебаться около своих положений равновесия. При достижении определенной частоты этих колебаний они начинают излучать видимый свет.

1645. На сколько уменьшилась энергия атома, если при переходе из одного энергетического состояния в другое атом излучил свет длиной волны 6,56• 10-7 м?

доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть картинку доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Картинка про доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа

1646. Почему при удалении из атома части электронов образовавшийся ион приобретает положительный заряд?
После удаления части электронов число положительно заряженных частиц стало превышать число отрицательно заряженных, и поэтому образовавшийся ион приобрел положительный заряд.

1648. Сколько электронов потерял атом азота, превратившись в ион с зарядом 3,2 •10-19 Кл?

доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть картинку доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Картинка про доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа

1649. Может ли ион иметь отрицательный заряд?
Может, если атом примет на одну из своих орбиталей электрон.

1650. Для ионизации атома кислорода необходима энергия около 14 эВ. Излучение какой частоты может вызвать ионизацию?

доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть картинку доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Картинка про доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа

1651. Почему фотоэффект легко обнаруживается на щелочных металлах, например на цезии?
Потому что работа выхода А у таких металлов достаточно мала.

1652. Во сколько раз масса покоя протона больше массы покоя электрона?

доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть картинку доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Картинка про доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа

1653. Ядром какого элемента является протон?
Протон является ядром водорода.

1654. Сколько процентов составляет разность в массах покоя протона и нейтрона по отношению к массе покоя протона?

доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть картинку доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Картинка про доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа

1655. Сколько нуклонов содержат ядра лития Li, меди Сu, серебра Ag, свинца Pb?

доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть картинку доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Картинка про доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа

1656. Определите нуклонный состав ядер гелия Не, кислорода О, селена Se, ртути Hg, радия Ra, урана U.

доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть картинку доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Картинка про доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа

1657. Доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа?
Нейронов.

1658. Назовите химический элемент, в атомном ядре которого содержатся нуклоны: а) 7р + 7n; б) 18р + 22n; в) 33р + 42n; г) 84р + 126n.
а) азот N; б) аргон Ag; в) мышьяк As; г) полоний Ро.

1659. Определите нуклонный состав изотопов водорода: протия, дейтерия, трития. Ионы какого из этих изотопов медленнее продвигаются к катоду при электролизе воды?

доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть картинку доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Картинка про доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа

1660. Атомная масса хлора равна 35,5 а.е.м. Хлор имеет два изотопа: 35Cl и 37Cl. Определите их процентное содержание.

доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть картинку доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Картинка про доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа

1661. Являются ли ядра с индексами 18 и 20 ядрами изотопов одного и того же элемента?
Нет.

Источник

Доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа

СТРОЕНИЕ АТОМА. СОСТАВ ЯДРА АТОМА. ИЗОТОПЫ

Задание 1640.

Задание 1641.

Сколько электронов содержат атомы алюминия, меди, железа, серебра?

Задание 1642.

Чему равны заряды ядер атомов азота, золота, кобальта, германия?

Задание 1643.

Излучает или поглощает энергию атом при переходе из основного состояния в возбужденное?

Задание 1644.

Почему при протекании электрического тока вольфрамовая нить лампы накаливания излучает свет?

Задание 1645.

Задание 1646.

Почему при удалении из атома части электронов образовавшийся ион приобретает положительный заряд?

Задание 1647.

Чему равны заряд однократно ионизованного атома гелия и заряд ядра атома гелия?

Задание 1648.

Задание 1649.

Может ли ион иметь отрицательный заряд?

Задание 1650.

Для ионизации атома кислорода необходима энергия около 14 эВ. Излучение какой частоты может вызвать ионизацию?

Задание 1651.

Почему фотоэффект легко обнаруживается на щелочных металлах, например на цезии?

Задание 1652.

Во сколько раз масса покоя протона больше массы покоя электрона?

Задание 1653.

Ядром какого элемента является протон?

Задание 1654.

Сколько процентов составляет разность в массах покоя протона и нейтрона по отношению к массе покоя протона?

Задание 1655.

Сколько нуклонов содержат ядра лития 3 6 Li, меди 29 64 Cu, серебра 47 108 Аg, свинца 82 207 Рb?

Задание 1656.

Определите нуклонный состав ядер гелия 2 4 Не, кислорода 8 16 О, селена 34 79 Se, ртути 80 200 Hg, радия 88 226 Ra, урана 92 235 U.

Задание 1657.

Доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа?

Задание 1658.

Назовите химический элемент, в атомном ядре которого содержатся нуклоны:

а) 7р+7n;
б) 18p-22n;
в) 33р+42n;
г) 84p-126n.

Задание 1659.

Определите нуклонный состав изотопов водорода: протия 1 1 Н, дейтерия 1 2 Н, трития 1 3 Н. Ионы какого из этих изотопов медленнее продвигаются к катоду при электролизе воды?

Задание 1660.

Атомная масса хлора равна 35,5 а.е.м. Хлор имеет два изотопа: 17 35 Сl и 17 37 Сl. Определите их процентное содержание.

Задание 1661.

Являются ли ядра с индексами 18 40 и 20 40 ядрами изотопов одного и того же элемента?

На главную | Каталог статей | Карта сайта

доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть картинку доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Картинка про доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числаПри любом использовании материалов установите обратную ссылку на своем сайте. доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть картинку доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Картинка про доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа
доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть картинку доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Картинка про доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числаРефераты, шпаргалки

Источник

Доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа

Модели строения ядра.

Как пpедставить ядpо? Это непpостой вопpос, и было пpедложено несколько моделей ядpа. Наиболее популяpными и используемыми к настоящему вpемени являются две модели: капельная и оболочечная.

В оболочечной модели ядpо сpавнивается с атомом, котоpый имеет оболочечную стpуктуpу: центp атома, в котоpом сосpедоточено ядpо, окpужен слоями электpонной оболочки. На пеpвый взгляд кажется, что ядpо ничего общего не должно иметь с атомом, так как в ядpе нет никакого физически выделенного центpа, вокpуг котоpого могли бы pасполагаться слои из нуклонов. Однако нужно учесть квантовую стpуктуpу и ядpа, и атома. Ведь слои электpонной оболочки атома создаются благодаpя тому, что дискpетный энеpгетический спектp атомов таков: его энеpгетические уpовни pаспадаются на pяд сpавнительно близко лежащих гpупп, заполнение уpовней котоpых и составляет слои оболочек из электpонов. Оказалось, что спектpы энеpгии ядеp в этом отношении напоминают спектpы атомов: они также составляют гpуппы близко pасположенных уpовней. Потому постепенное заполнение нуклонами этих гpупп уpовней напоминает электpонные слои атомов. Так стpоится оболочечная модель ядеp.

Для того, чтобы атомные ядра были устойчивыми, протоны и нейтроны должны удерживаться внутри ядер огромными силами, во много раз превосходящими силы кулоновского отталкивания протонов.

Ядерные силы – силы, действующие между ядерными частицами – нуклонами.

Свойства ядерных сил:

1. Это короткодействующие силы, действуют на расстояниях между нуклонами, порядка 10 −15 м, и резко убывают при увеличении расстояния; при расстояниях 1,4 ∙ 10 −15 м они уже практически равны 0.

2. Это самые мощные силы из всех, которыми располагает природа, поэтому взаимодействие частиц в ядре часто называют сильными взаимо­действиями.

3. Ядерным силам свойственно насыщение, т.е. нуклон взаимодействует не со всеми остальными нуклонами, а лишь с некоторыми ближайшими соседями.

4. Ядерным силам свойственна зарядовая независимость. Это значит, что с одинаковой по модулю силой притягиваются друг к другу и заря­женные, и незаряженные частицы, т.е. сила притяжения Fрр между двумя протонами равна силе притяжения Fпп между двумя нейтронами и равна силе притяжения Fрп между протоном и нейтроном.

5. Ядерные силы не являются центральными, т.е. они не направлены вдоль прямой, соединяющей центры этих зарядов.

6. Ядерные силы являются так называемыми обменными силами.

Напоминаю, что различают четыре вида фундаментальных взаимодействий в природе: сильное, электромагнитное, слабое и гравитационное.

Все четыре взаимодействия необходимы и достаточны для построения разнообразного мира.

Без сильных взаимодействий не существовали бы атомные ядра, а звезды и Солнце не могли бы генерировать за счет ядерной энергии теплоту и свет.

Без электромагнитных взаимодействий не было бы ни атомов, ни молекул, ни макроскопических объектов, а также тепла и света.

Без слабых взаимодействий не были бы возможны ядерные реакции в недрах Солнца и звезд, не происходили бы вспышки сверхновых звезд и необходимые для жизни тяжелые элементы не могли бы распространиться во Вселенной. Без гравитационного взаимодействия не только не было бы галактик, звезд, планет, но и вся Вселенная не могла бы эво­люционировать, поскольку гравитация является объединяющим фактором, обеспечивающим единство Вселенной как целого и ее эволюцию.

Это предположение носит чисто теоретический характер, поскольку экспериментальным путем его проверить невозможно. Косвенно эти идеи подтверждаются астрофизическими данными, которые можно рассматривать как экспериментальный материал, накопленный Вселенной.

Открытие нейтрона и протона.

К 20-м годам XX века физики уже не сомневались в том, что атомные ядра, открытые Э. Резерфордом в 1911 г., также как и сами атомы, имеют сложную структуру. В этом их убеждали многочисленные экспериментальные факты, накопленные к этому времени: открытие радиоактивности, экспериментальное доказательство ядерной модели ядра, измерение отношения e / m для электрона, α-частицы и для так называемой H-частицы – ядра атома водорода, открытие искусственной радиоактивности и ядерных реакций, измерение зарядов атомных ядер и т. д. В настоящее время твердо установлено, что атомные ядра различных элементов состоят из двух частиц – протонов и нейтронов.

Первая из этих частиц представляет собой атом водорода, из которого удален единственный электрон. Эта частица наблюдалась уже в опытах Дж. Томсона (1907 г.), которому удалось измерить у нее отношение e / m. В 1919 году Э. Резерфорд обнаружил ядра атома водорода в продуктах расщепления ядер атомов многих элементов. Резерфорд назвал эту частицу протоном. Он высказал предположение, что протоны входят в состав всех атомных ядер.

доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть картинку доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Картинка про доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа

Схема опытов Резерфорда по обнаружению протонов в продуктах расщепления ядер. К – свинцовый контейнер с радиоактивным источником α-частиц, Ф – металлическая фольга, Э – экран, покрытый сульфидом цинка, М – микроскоп.

Прибор Резерфорда состоял из вакуумированной камеры, в которой был расположен контейнер К с источником α-частиц. Окно камеры было закрыто металлической фольгой Ф, толщина которой была подобрана так, чтобы α-частицы не могли через нее проникнуть. За окном располагался экран Э, покрытый сернистым цинком. С помощью микроскопа М можно было наблюдать сцинтилляции в точках попадания на экран тяжелых заряженных частиц. При заполнении камеры азотом при низком давлении на экране возникали световые вспышки, указывающие на появление потока каких-то частиц, способных проникать через фольгу Ф, практически полностью задерживающую поток α-частиц.

Отодвигая экран Э от окна камеры, Резерфорд измерил среднюю длину свободного пробега наблюдаемых частиц в воздухе. Она оказалась приблизительно равной 28 см, что совпадало с оценкой длины пробега H-частиц, наблюдавшихся ранее Дж. Томсоном. Исследования действия на частицы, выбиваемые из ядер азота, электрических и магнитных полей показали, что эти частицы обладают положительным элементарным зарядом и их масса равна массе ядра атома водорода. Впоследствии опыт был выполнен с целым рядом других газообразных веществ. Во всех случаях было обнаружено, что из ядер этих веществ α-частицы выбивают H-частицы или протоны. По современным измерениям, положительный заряд протона в точности равен элементарному заряду e = 1,60217733·10–19 Кл, то есть равен по модулю отрицательному заряду электрона. В настоящее время равенство зарядов протона и электрона проверено с точностью 10–22. Такое совпадение зарядов двух непохожих друг на друга частиц вызывает удивление и остается одной из фундаментальных загадок современной физики.

Масса протона, по современным измерениям, равна mp = 1,67262·10–27 кг. В ядерной физике массу частицы часто выражают в атомных единицах массы (а. е. м.), равной 1/12 массы атома углерода с массовым числом 12:

1 а. е. м. = 1,66057·10 –27 кг.

Это была очень красивая, но, как выяснилось впоследствии, ошибочная идея. Электрон не может входить в состав ядра. Квантово-механический расчет на основании соотношения неопределенностей показывает, что электрон, локализованный в ядре, то есть области размером R ≈ 10 –13 см, должен обладать колоссальной кинетической энергией, на много порядков превосходящей энергию связи ядер в расчете на одну частицу.

Идея о существовании тяжелой нейтральной частицы казалась Резерфорду настолько привлекательной, что он незамедлительно предложил группе своих учеников во главе с Дж. Чедвиком заняться поиском такой частицы. Через 12 лет в 1932 г. Чедвик экспериментально исследовал излучение, возникающее при облучении бериллия α-частицами, и обнаружил, что это излучение представляет собой поток нейтральных частиц с массой, примерно равной массе протона. Так был открыт нейтрон.

доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть картинку доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Картинка про доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа

При бомбардировке бериллия α-частицами, испускаемыми радиоактивным полонием, возникает сильное проникающее излучение, способное преодолеть такую преграду, как слой свинца толщиной в 10 –20 см. Это излучение почти одновременно с Чедвиком наблюдали супруги Жолио-Кюри Ирен и Фредерик (Ирен – дочь Марии и Пьера Кюри), но они предположили, что это γ-лучи большой энергии. Они обнаружили, что если на пути излучения бериллия поставить парафиновую пластину, то ионизирующая способность этого излучения резко возрастает. Они доказали, что излучение бериллия выбивает из парафина протоны, которые в большом количестве имеются в этом водородосодержащем веществе. По длине свободного пробега протонов в воздухе они оценили энергию γ-квантов, способных при столкновении сообщить протонам необходимую скорость.

Она оказалась огромной – порядка 50 МэВ. Дж. Чедвик в 1932 г. выполнил серию экспериментов по всестороннему изучению свойств излучения, возникающего при облучении бериллия α-частицами. В своих опытах Чедвик использовал различные методы исследования ионизирующих излучений. На рис. 2 изображен счетчик Гейгера, предназначенный для регистрации заряженных частиц. Он состоит из стеклянной трубки, покрытой изнутри металлическим слоем (катод), и тонкой нити, идущей вдоль оси трубки (анод). Трубка заполняется инертным газом (обычно аргоном) при низком давлении. Заряженная частица, пролетая в газе, вызывает ионизацию молекул. Появившиеся в результате ионизации свободные электроны ускоряются электрическим полем между анодом и катодом до энергий, при которых начинается ударная ионизация. Возникает лавина ионов, и через счетчик проходит короткий разрядный импульс тока. Другим важнейшим прибором для исследования частиц является так называемая камера Вильсона, в которой быстрая заряженная частица оставляет след (трек). Траекторию частицы можно наблюдать непосредственно или фотографировать.

Действие камеры Вильсона, созданной в 1912 г., основано на конденсации перенасыщенного пара на ионах, образующихся в рабочем объеме камеры вдоль траектории заряженной частицы. С помощью камеры Вильсона можно наблюдать искривление траектории заряженной частицы в электрическом и магнитном полях. Дж. Чедвик в своих опытах наблюдал в камере Вильсона треки ядер азота, испытавших столкновение с бериллиевым излучением. На основании этих опытов он сделал оценку энергии γ-кванта, способного сообщить ядрам азота наблюдаемую в эксперименте скорость. Она оказалась равной 100–150 МэВ. Такой огромной энергией не могли обладать γ-кванты, испущенные бериллием. На этом основании Чедвик заключил, что из бериллия под действием α-частиц вылетают не безмассовые γ-кванты, а достаточно тяжелые частицы.

Поскольку эти частицы обладали большой проникающей способностью и непосредственно не ионизировали газ в счетчике Гейгера, следовательно, они были электронейтральны. Так было доказано существование нейтрона – частицы, предсказанной Резерфордом более чем за 10 лет до опытов Чедвика. Нейтрон – это элементарная частица. Ее не следует представлять в виде компактной протон-электронной пары, как первоначально предполагал Резерфорд. По современным измерениям, масса нейтрона mn = 1,67493·10–27 кг = 1,008665 а. е. м. В энергетических единицах масса нейтрона равна 939,56563 МэВ. Масса нейтрона приблизительно на две электронные массы превосходит массу протона. Сразу же после открытия нейтрона российский ученый Д. Д. Иваненко и немецкий физик В. Гейзенберг выдвинули гипотезу о протонно-нейтронном строении атомных ядер, которая полностью подтвердилась последующими исследованиями.

Ядро состоит из нуклонов: протонов и нейтронов.

Г. Мозли (Англия) установил, что положительный заряд ядра атома (в условных единицах) равен порядковому номеру элемента в периодической системе Менделеева. Каждый протон имеет заряд +1, поэтому заряд ядра равен числу протонов.

Масса протона, как и масса нейтрона, приблизительно в 1840 раз больше массы электрона. Протоны и нейтроны находятся в ядре, поэтому масса атома почти равна массе ядра. Масса ядра, как и масса атома, определяется суммой числа протонов и числа нейтронов. Эта сумма называется массовым числом атома. Массовое число атома (A) = Число протонов (Z) + Число нейтронов (N) A=Z+N

Протоны и нейтроны, входящие в состав любого ядра, не являются неделимыми элементарными частицами, а состоят из кварков.

доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Смотреть картинку доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Картинка про доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа. Фото доля каких нуклонов в ядрах элементов возрастает с увеличением зарядового числа

Энергия связи нуклонов в ядре, дефект массы.

Устойчивость атомного ядра характеризуется энергией связи св.).

Точнейшие измерения показывают, что масса покоя ядра М всегда меньше суммы масс покоя со­ставляющих ее протонов и нейтронов: Мя

Энергия связи минимальная энергия, которую необходимо затратить для полного расщепления ядра на отдельные нуклоны или энергия, выделяющаяся при слиянии свободных нуклонов в ядро. Расчетная формула энергии связи:

Если в результате реакции Е=∆Мc 2 > 0, то энергия выделяется, если Е=∆М c 2

Для характеристики прочности ядра используется величина, которая называется удельной энергией связи εсв.

Удельная энергия связи энергия связи, приходящаяся на один нуклон ядра, равна отношению энергии связи Есв к массовому числу ядра атома А: εсвсв/А, Удельная энергия связи определяется экспериментально.

Ядерные реакции процессы, происходящие при столкновении ядер или элементарных частиц с другими ядрами, в результате которых изменяются квантовое состояние и нуклонный состав ис­ходного ядра, а также появляются новые частицы среди продуктов реакции.

При этом возможны реакции деления, когда ядро одного атома в результате бомбардировки делится на два ядра разных атомов. При реакциях синтеза происходит превращение легких ядер в более тяжелые.

ВНИМАНИЕ: Разница между химическими и ядерными реакциями состоит в том, что в химических реакциях общее число атомов каждого определенного элемента, а также атомы, составляющие определенные вещества, остаются неизменными. В ядерных реакциях изменяются и атомы, и элементы.

Изотопы это разновидности атомов одного и того же химического элемента, атомные ядра которых имеют одинаковое число протонов Z и различное число нейтронов n. Изотопы занимают одно и то же место в периодической системе элементов, откуда и произошло их название. По своим ядерным свойствам изотопы, как правило, существенно отличаются. Химические (и почти в той же мере физические) свойства изотопов одинаковы. Это объясняется тем, что химические свойства элемента опреде­ляются зарядом ядра, поскольку именно он вли­яет на структуру электронной оболочки атома.

У всех химических элементов имеются изотопы. У некоторых элементов имеются только нестабильные (радиоактивные) изотопы. Для всех элементов искусственно получены радиоактивные изотопы. В атомной индустрии все воз­растающую ценность для человечества представляют радиоактивные изотопы.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *