ИЗУЧЕНИЕ ОСНОВНЫХ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ РАДИОАКТИВНОГО РАСПАДА

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Размер: px
Начинать показ со страницы:

Download "ИЗУЧЕНИЕ ОСНОВНЫХ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ РАДИОАКТИВНОГО РАСПАДА"

Транскрипт

1 Министерство образования Республики Беларусь БЕЛОРУССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра физики ИЗУЧЕНИЕ ОСНОВНЫХ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ РАДИОАКТИВНОГО РАСПАДА Методические указания к лабораторной работе по физике для студентов строительных специальностей Минск 2007

2 УДК (076.5) ББК 22.3я7 И 39 Составители: П.Г. Кужир, В.Н. Кушнир, А.А. Иванов Рецензенты: И. А. Сатиков, И. А. Хорунжий В пособии приводятся основные сведения о явлении радиоактивности, формулируются свойства и закон радиоактивного распада, излагается экспериментальная методика определения массы радиоактивного изотопа. Оглавление Состав и характеристики атомных ядер 3 Явление радиоактивности. Закон радиоактивного распада 4 Альфа-распад, бета-распад и гамма-излучение ядер 7 Активность. Единицы активности 10 Определение содержания радиоактивных изотопов 11 Порядок выполнения работы 16 Вопросы к зачету 16 Л и т е р а т у р а 16 БНТУ,

3 Цель работы: Ознакомиться с основными сведениями об - и - и -излучении и о закономерностях радиоактивного распада. Определить массу радиоактивного изотопа К в пробе калийной соли. Приборы и принадлежности: Лабораторная установка со счетчиками Гейгера Мюллера, электронный таймер. Состав и характеристики атомных ядер Атом состоит из положительно заряженного ядра и электронов, которые образуют электронную оболочку. В целом атом электрически нейтрален. Химические свойства атома определяются наружными электронами оболочки. Ядра имеют размеры порядка м, в то время как линейные размеры атомов м. Вместе с тем именно в ядре сосредоточена почти вся масса атома (более 99,95%). Ядра состоят из двух типов частиц протонов и нейтронов. Протон составляет ядро простейшего атома атома водорода. Он имеет положительный заряд, численно равный заряду электрона (+е = 1, Кл), и массу покоя m р = 1, кг = 1836 m е, где m е масса покоя электрона. Нейтрон не обладает электрическим зарядом, его масса покоя почти совпадает с массой покоя протона: m n = 1, кг = 1839 m е. Число протонов в ядре определяет атомный номер и обозначается буквой Z. Оно совпадает с порядковым номером химического элемента в таблице Менделеева. Очевидно, что заряд ядра равен Z e, поэтому число Z называют также зарядовым числом ядра. Протоны и нейтроны объединяют общим названием нуклоны. Общее число нуклонов в ядре называют массовым числом А. Ядро с данным числом протонов и нейтронов часто называют нуклидом. Для обозначения нуклида используют символ химического элемента и указывают атомный номер и массовое число ядра: 3

4 A 239 Z X. Например, 94 Pu обозначает ядро атома плутония, содержащее 94 протона и 145 нейтронов, т.е. 239 нуклонов. Поскольку зарядовое число Z определяет место химического элемента в периодической таблице, то его часто в символической записи опускают. В ядрах одного и того же химического элемента число нейтронов может быть различным, а число протонов всегда одно и то же. Ядра, содержащие одинаковое число протонов, но различное число нейтронов, называют изотопами. Например, 6С, 6С, 6С, 6С, 16 6 С изотопы углерода. Энергия ядра, подобно энергии атома, не может изменяться непрерывно, а принимает лишь определенные дискретные значения, называемые уровнями энергии. Состояние ядра с наименьшей энергией называют основным состоянием, а остальные состояния возбужденными. Возбужденное состояние неустойчиво; переход ядра в состояние с меньшей энергией сопровождается испусканием фотонов. Такие фотоны ядерного происхождения называют также гамма-квантами. Явление радиоактивности. Закон радиоактивного распада Все изотопы делятся на стабильные и нестабильные. Нестабильные изотопы могут самопроизвольно (спонтанно) превращаться в другие ядра. Радиоактивность самопроизвольное превращение одних атомных ядер в другие, сопровождаемое испусканием одной или нескольких частиц. В процессе радиоактивного распада у ядра могут измениться как массовое число А, так и атомный номер Z, нуклоны одного вида способны превращаться в нуклоны другого вида (протоны в нейтроны и наоборот). При этом для системы, включающей атом с распадающимся ядром и продукты распада, выполняются законы сохранения импульса, энергии, электрического заряда и т.д. 4

5 Было установлено, что радиоактивные вещества испускают три вида излучения: -излучение тяжелые положительно заряженные частицы, 4 представляющие собой ядра 2 He ; их называют -частицами. - частицы движутся со скоростью 10 7 м/с и поглощаются практически полностью, например, листом бумаги. -излучение электроны или позитроны (позитрон античастица электрона обладает массой m e, зарядом +e), движущиеся со скоростью, близкой к скорости света, и поглощаемые слоем алюминия толщиной в 1 мм. -излучение сильно проникающее электромагнитное излучение, имеющее еще более короткую длину волны, чем рентгеновское. Радиоактивность, наблюдающуюся у существующих в природных условиях изотопов, называют естественной радиоактивностью, а радиоактивность изотопов, полученных посредством различных ядерных реакций искусственной радиоактивностью. Принципиальной разницы между этими двумя видами радиоактивности не существует, так как свойства изотопа не зависят от его происхождения. Явление радиоактивности имеет вероятностный характер. Это значит, что распад ядра радиоактивного вещества есть случайное событие. Соответственно, количество ядер, распавшихся за данный отрезок времени [ 0, ], есть случайная величина. Приведем основные свойства множества случайных событий распада, выявленные в результате анализа экспериментальных данных. 1) События распада различных ядер независимы. Это значит, что вероятность р( 0, ) распада ядра за отрезок времени [ 0, ] не зависит от того, взято ли оно в единственном числе, или находится в макроскопическом объеме радиоактивного вещества. Это свойство есть проявление того факта, что процесс радиоактивного распада не зависит от способа получения радиоактивных ядер, от их общего количества, а также от внешних физических и 5

6 химических условий (давления, температуры, химических реакций и т.д.). 2) Вероятность распада ядра зависит от длительности промежутка времени = 0 и не зависит от начального момента времени: р( 0, ) = р( ). Принимается также, что за бесконечный промежуток времени распад осуществляется с достоверностью, то есть р( ) = 1. Тогда на основании свойства 2 легко доказать в рамках теории вероятности утверждение: вероятность распада ядра за промежуток времени определяется формулой p( ) 1 e. Здесь положительный параметр, характеризующий скорость распада ядра. Действительно, р ( ) при 0 р( ), откуда. Следовательно, параметр имеет смысл вероятности распада ядра за единицу времени. Первое свойство радиоактивного распада позволяет по найденной вероятности р() определить среднее значение количества распадов () за время : ( ) ( ) 0 p( ) 0(1 e ), (2.1) где 0 количество радиоактивных ядер в начальный момент времени. В очень многих случаях выполняется условие << 1. Тогда 0 ( ). (2.2) Из (2.1) следует, что среднее число ядер, не распавшихся к моменту времени, () = 0 (), определяется формулой ( ) 0e (2.3) Формула (2.3) выражает собой закон радиоактивного распада. В соответствии с (2.3) параметр называют постоянной распада. Приведенные свойства 1, 2 и полученная формула (2.3) позволяют более точно сформулировать определение понятия радиоактивного распада: 6

7 Радиоактивный распад это самопроизвольное (спонтанное) превращение ядер, удовлетворяющее свойствам 1, 2, и происходящее по закону (2.3). Время T, в течение которого первоначальное число радиоактивных ядер 0 в среднем уменьшается в два раза ( T), называется периодом полураспада. Из определения периода полураспада следует соотношение ln 2 0,693 T. (2.4) Очевидно, что спустя время T, 2T, 3T, 4T, в радиоактивном препарате будет в среднем оставаться, соответственно,,,, первоначального числа радионуклидов. Периоды полураспада у различных радионуклидов изменяются в очень широком интервале: от долей секунды до миллиардов лет. Для данного радионуклида T всегда имеет одно и то же значение. Альфа-распад, бета-распад и гамма-излучение ядер Альфа-распад состоит в самопроизвольном испускании ядром 4 альфа-частицы (ядра атома гелия 2 Не ). Схема распада имеет вид: A Z X Y He A 4 4 Z 2 2. При альфа-распаде в соответствии с законами сохранения заряда и числа нуклонов атомный номер ядра A Z X, называемого материнским, уменьшается на две единицы, а массовое число на четыре A 4 единицы. Образовавшееся ядро Z 2 Y называют дочерним ядром. A 4 Соответствующий химический элемент Z 2 Y сдвинут относительно исходного на две клетки периодической системы влево. Альфа-распад наблюдается, как правило, только у тяжелых ядер (Z 82) и небольшой группы ядер редкоземельных элементов 7

8 (А = 1 160). Периоды полураспада альфа-активных ядер изменяются в широких пределах. Так для изотопа Pb период полураспада равен Т = 1, лет, а изотоп 86 Rn имеет Т = 10 6 с. В то же время энергии вылетающих альфа-частиц различаются незначительно, а именно: 4 9 МэВ (1МэВ = 10 6 эв, 1 эв = 1, Дж) для тяжелых ядер и 2 4,5 МэВ для ядер редкоземельных элементов. Некоторая часть образующихся при альфа-распаде ядер оказывается в возбужденных состояниях. Последующие переходы этих ядер в основное состояние сопровождается излучением гаммаквантов. Бета-распад процесс самопроизвольного превращения радиоактивного ядра в другое с тем же массовым числом А, но с зарядовым числом, отличающимся от исходного на = 1. Каждый химический элемент без исключения имеет бетаактивные изотопы. Периоды полураспада бета-активных ядер лежат в широком интервале времени от 10 2 с до лет. Известны три вида бета-распада: электронный, или -распад, позитронный, или + -распад, а также электронный захват, часто называемый К-захватом. Схемы первых двух процессов записываются следующим образом: A A 0 X Y ~ Z Z 1 1e. A A 0 Z X Z 1 Y 1e. Здесь 1 e 1 e обозначения электрона и позитрона, и ~ обозначения электронного нейтрино и электронного антинейтрино. Электрически нейтральные частицы и ~ имеют массу покоя близкую к нулю, и практически не взаимодействуют с атомами вещества, в котором они движутся. Испускаемые ядрами в процессах и + -распада электроны и позитроны часто называют бетачастицами. Так как при и + -распаде из ядра вылетают две частицы, а распределение между ними общей энергии, выделяющейся при 8

9 распаде, происходит статистически, то кинетическая энергия бетачастицы может изменяться от нуля до некоторого предельного значения Е, характерного для рассматриваемого радионуклида. Значения Е изменяются от 18 кэв (для H ) до 16,6 МэВ (для 7 ) средняя энергия бета-частицы E составляет примерно 1/3 максимальной энергии Е. Бета-распад может происходить не только на основной уровень, но и на возбужденные уровни дочернего ядра. В последнем случае, при переходе в состояние с меньшей энергией, дочернее ядро испускает гамма-квант. При электронном захвате (е-захват) ядро поглощает один из электронов внутренней атомной оболочки, испуская электронное нейтрино: A 0 A X e Y Z 1 Z 1. Наиболее вероятным является поглощение электрона из К- оболочки, которая расположена ближе всего к ядру. В этом случае е-захват называют К-захватом. При распаде некоторых бета-активных ядер наблюдаются одновременно несколько конкурирующих процессов. Например, при распаде радионуклида К, доля которого в природном калии составляет 0,01%, наблюдается конкуренция -распада и К-захвата. Явление гамма-излучения ядер состоит в самопроизвольном испускании ядром фотона (гамма-кванта). Этот процесс происходит без изменения А и Z, поэтому гамма-излучение не рассматривают как самостоятельный тип радиоактивности. Процесс гаммаизлучения во многом напоминает испускание фотонов возбужденными атомами. Так как уровни энергии ядра дискретны, то спектр гамма-излучения всегда дискретен. Энергия ядерных гамма-квантов может изменяться от 10 кэв до 5 МэВ (0,1 нм 10-4 нм). Энергии гамма-квантов, испускаемых дочерними ядрами после альфа-распада, обычно не велики 9

10 (E 0.5 МэВ). Возбужденные ядра, образующиеся в результате бета-распада, могут испускать гамма-кванты с энергией, лежащей во всем приведенном интервале. Активность. Единицы активности Вещество, содержащее радионуклиды, называется радиоактивным. Количественной характеристикой радиоактивного источника (препарата, пробы) является активность A. Активность радионуклида в источнике есть среднее число распадов ядер за единицу времени: d ( ) A ( ) (4.1) d С учетом формулы (2.1) выражение (4.1) для активности можно представить в виде: A ) e. (4.2) ( 0 Активность радионуклида A, как и число радионуклидов (), с течением времени уменьшается по экспоненциальному закону A ( ) A 0e, (4.3) где A 0 0 активность радионуклида в источнике в начальный момент времени 0 = 0. В СИ единица активности получила название беккерель (Бк). Беккерель равен активности радионуклида в источнике, в котором происходит один радиоактивный распад в секунду. Часто используются кратные единицы: килобеккерель (1 кбк = 10 3 Бк), мегабеккерель (1 МБк = 10 6 Бк), а также внесистемная единица: кюри (1Кu = 3, Бк). Между активностью радионуклида в источнике и массой радионуклидов m существует связь. В частности, если A измеряется в беккерелях, а m в граммах, то из (4.2) следует 10

11 m = 2, А Т A, (4.4) где А атомная масса данного радионуклида в граммах, Т период полураспада радионуклида в секундах. Таким образом, активность A может служить мерой количества радиоактивного вещества в источнике. Количество радиоактивного вещества принято выражать не в единицах массы, а в единицах активности радионуклида по следующим причинам. Во-первых, как правило, количество исследуемого вещества очень мало, и прямое измерение его массы представляет большие трудности. Во-вторых, радиоактивные вещества обычно находятся в смеси с нерадиоактивными и они не отличаются по химическим свойствам. В-третьих, и активность, и масса радионуклида уменьшаются по одному и тому же экспоненциальному закону. Определение содержания радиоактивных изотопов Постановка задачи: Определить массу радиоактивного изотопа К, содержащегося в данном объеме природной калийной соли. Известно, что 89% К испытывает -распад: 0 К Са ~. (5.1) 20 1е По числу -электронов в реакции (5.1) можно в принципе определить массу изотопа К. Однако вследствие малости длины пробега эти электроны полностью поглощаются. Оставшиеся 11% изотопа К захватывают электроны из К-оболочки атома: 0 К e *, (5.2) 1 18Ar Нуклид * 18 Ar, являясь возбужденным, переходит в основное состояние, испуская -квант. 11

12 18 Ar* 18Ar (5.3) Гамма-кванты, полученные в реакции (5.3), регистрируются системой счетчиков Гейгера-Мюллера, и по числу отсчетов рассчитывается масса изотопа К. К Получим формулу для расчета массы изотопа. Пусть за промежуток времени происходит в среднем () распадов типа (5.2) с последующим испусканием -квантов. Тогда, в соответствии с (2.2), в начальный момент времени 0 = 0 в веществе содержалось 0 ( ) ядер, распадающихся посредством реакции (5.2) с последующим излучением по формуле (5.3). (В исследуемом случае (2.2) с огромной степенью точности приближает формулу (2.1), поскольку для изотопа К период полураспада T = 1, лет, и, следовательно, выполняется условие 1). Поскольку число 0 составляет 11% от общего количества радиоактивных Tln 2 ядер, общее число радиоактивных ядер будет равно 0 = 0 /0,11. Следовательно, получим ( ) ( ) T 0. (5.4) 0,11 0,11ln 2 Однако система счетчиков регистрирует не все () - квантов от распавшихся ядер, а лишь некоторую часть () (число называется эффективностью регистрирующего прибора). Кроме того, счетчики регистрируют дополнительно в среднем рh () «лишних» -квантов фонового излучения. Следовательно, среднее количество зарегистрированных -квантов есть 12

13 ( ) ( ) ph ( ), откуда ( ) ( ) ph ( ). Подставив это выражение в (5.4), получим Тогда масса M изотопа ( ) ph( ) T (5.5) 0 0,11 ln 2 К составит M A A ( ) ph( ) T 0. (5.6) 0,11 ln A A 2 Подставляя в (5.6) значения для периода полураспада T, массового числа A, и числа Авогадро ( A = 6, моль -1 ), имеем M 3, ( ) ph ( ) ( кг). (5.7) Таким образом для оценки массы M изотопа необходимо оценить среднее количество -квантов () от изотопа и фона в совокупности, и среднее количество -квантов рh () фонового излучения (эффективность прибора задана). Величины (), рh () оцениваются средними арифметическими значениями (), рh(), вычисленными по результатам двух серий по n измерений: 1) фонового излучения, 2) совокупного излучения изотопа и фона. Пусть ph,k, k показания прибора в k-ом измерении соответствующей серии. Тогда () 1 n n k 1 k, (5.8.1) 13

14 n 1 рh() n k 1 ph, k. (5.8.2) Оценки ( ) ( ), рh ( ) рh ( ) обладают погрешностями, влекущими за собой погрешность M величины M. Эта погрешность, в соответствии с формулами математической статистики, определяется выражением: M 3, S S ph p,2( n 1). (5.9) ( n 1) Здесь 1 n 2 S n k 1 k () 2, (5.10) 1 S () n 2 ph pn, k рh n k 1 2. (5.11) p,2( n 1) квантиль распределения Стьюдента, соответствующий доверительной вероятности p. В таблице 1 приведены значения p,2( n 1) в зависимости от числа измерений n при доверительной вероятности p = 0,9, 0,95, 0,99. 14

15 n p Таблица 1. Значения p,2( n 1). 0,9 0,95 0,99 2 2,920 4,303 9, ,132 2,776 4, ,943 2,447 3, ,860 2,306 3, ,812 2,228 3,169 Из формулы (5.9) и из таблицы 1 видим, что увеличение количества измерений уменьшает погрешность. Для регистрации -квантов используем счетчик Гейгера- Мюллера, представляющий собой металлический цилиндр, наполненный газом. По оси цилиндра натянута металлическая нить, имеющая относительно стенок положительный потенциал (порядка 0 В). Схема такого счетчика представлена на рис. 1. Попадание внутрь цилиндра -кванта С или заряженной частицы вызывает в к счетчику счетчике появление импульсов R ионов, которые, ускоряясь полем,. существующим между нитью и цилиндром, вызывают Рис. 1 дальнейшую ионизацию. Нарастание числа ионов приводит к появлению импульсов тока через сопротивление. Каждый импульс тока отмечает попадание в счетчик Гейгера-Мюллера одной частицы. 15

16 Порядок выполнения работы 1. Ознакомиться в лаборатории с инструкцией по технике безопасности и порядком выполнения работы. 2. Измерить фон космического излучения. 3. Измерить фон исследуемого вещества. 4. Рассчитать массу радиоактивного изотопа К по формуле (5.7). 5. Определить погрешность рассчитанной массы К по формуле (5.9). Вопросы к зачету 1. Что такое радиоактивность? Какие виды радиоактивности вы знаете? 2. Основной закон радиоактивного распада. 3. Что такое постоянная распада, период полураспада, активность? 4. -распад и его основные закономерности. 5. -распад и его основные закономерности. 6. Объяснить физическую сущность метода определения массы радиоактивного изотопа в данной работе. 7. Принцип работы счетчика Гейгера-Мюллера. Л и т е р а т у р а 1. Широков, Ю.М., Юдин, Н.П. Ядерная физика. М.: Наука, Савельев, И.В. Курс общей физики. Т. 3. М.: Наука, Мухин, К.Н. Экспериментальная ядерная физика. Т. 1. М.: Атомиздат,


РАДИОАКТИВНОСТЬ. Радиоактивность свойство атомных ядер. самопроизвольно изменять свой состав в результате испускания частиц или ядерных фрагментов.

РАДИОАКТИВНОСТЬ. Радиоактивность свойство атомных ядер. самопроизвольно изменять свой состав в результате испускания частиц или ядерных фрагментов. РАДИОАКТИВНОСТЬ Радиоактивность свойство атомных ядер самопроизвольно изменять свой состав в результате испускания частиц или ядерных фрагментов. Радиоактивный распад может происходить только в том случае,

Подробнее

3.4 ИЗУЧЕНИЕ ЗАКОНА РАДИОАКТИВНОГО РАСПАДА

3.4 ИЗУЧЕНИЕ ЗАКОНА РАДИОАКТИВНОГО РАСПАДА Лабораторная работа 3.4 ИЗУЧЕНИЕ ЗАКОНА РАДИОАКТИВНОГО РАСПАДА Цель работы: изучение закономерностей радиоактивного распада путем компьютерного моделирования; определение постоянной распада и периода полураспада

Подробнее

t а) No = N. e -λt ; б) N = No ln(λt); в) N = No. е -λt ; г) No/2 = No. е -λt ; д) N = No dt. A 0 A A 0 A ~

t а) No = N. e -λt ; б) N = No ln(λt); в) N = No. е -λt ; г) No/2 = No. е -λt ; д) N = No dt. A 0 A A 0 A ~ 136 РАДИОАКТИВНОСТЬ Задание 1. Укажите правильный ответ: 1. Радиоактивностью называется... а) самопроизвольное превращение ядер с испусканием α-частиц; б) спонтанное деление ядер; в) внутриядерное превращение

Подробнее

Лабораторная работа 10 Определение коэффициента поглощения радиоактивного излучения

Лабораторная работа 10 Определение коэффициента поглощения радиоактивного излучения Ярославский государственный педагогический университет им. К. Д. Ушинского Лабораторная работа 10 Определение коэффициента поглощения радиоактивного излучения Ярославль 2006 Оглавление 1. Краткая теория...........................

Подробнее

Тест по ядерной физике система подготовки к тестам Gee Test. oldkyx.com

Тест по ядерной физике система подготовки к тестам Gee Test. oldkyx.com Тест по ядерной физике система подготовки к тестам Gee Test oldkyx.com Список вопросов по ядерной физике 1. С какой скоростью должен лететь протон, чтобы его масса равнялась массе покоя α-частицы mα =4

Подробнее

Лекция Атомное ядро. Дефект массы, энергия связи ядра.

Лекция Атомное ядро. Дефект массы, энергия связи ядра. 35 Лекция 6. Элементы физики атомного ядра [] гл. 3 План лекции. Атомное ядро. Дефект массы энергия связи ядра.. Радиоактивное излучение и его виды. Закон радиоактивного распада. 3. Законы сохранения при

Подробнее

КВАНТОВАЯ ФИЗИКА. Лекция 4. Атомное ядро. Элементарные частицы. Характеристики атомного ядра.

КВАНТОВАЯ ФИЗИКА. Лекция 4. Атомное ядро. Элементарные частицы. Характеристики атомного ядра. КВАНТОВАЯ ФИЗИКА Лекция 4. Атомное ядро. Элементарные частицы Характеристики атомного ядра. Атом состоит из положительно заряженного ядра и окружающих его электронов. Атомные ядра имеют размеры примерно

Подробнее

1

1 5.3 Физика атомного ядра 5.3.1 Нуклонная модель ядра Гейзенберга-Иваненко. Заряд ядра. Массовое число ядра. Изотопы. В 1911 году Резерфорд произвел опыт по «рассеиванию альфа и бета частиц». Резерфорд

Подробнее

X-лучи 1895 В. Рентген

X-лучи 1895 В. Рентген Тип радиоактивности ядер / источник Ускорение заряженных частиц Радиоактивность атомных ядер Вид обнаруженного излучения Год открытия Авторы открытия X-лучи 1895 В. Рентген Излучение 1896 А. Беккерель

Подробнее

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 4.14 ИССЛЕДОВАНИЕ ДОЛГОЖИВУЩЕГО ИЗОТОПА КАЛИЯ

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 4.14 ИССЛЕДОВАНИЕ ДОЛГОЖИВУЩЕГО ИЗОТОПА КАЛИЯ 1 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 4.14 ИССЛЕДОВАНИЕ ДОЛГОЖИВУЩЕГО ИЗОТОПА КАЛИЯ Ц е л ь р а б о т ы : Экспериментальное определение периода полураспада 19 К 4 0 ; оценка β активности исследуемого источника и человеческого

Подробнее

Элементы ядерной физики Лекция 1

Элементы ядерной физики Лекция 1 Элементы ядерной физики Лекция 1 Радиоактивность (радиоактивный распад) 1.Радиоактивность 2.Виды радиоактивного распада. 3.Основной закон радиоактивного распада. 4.Активность. 5.Ядерные реакции. 6.Использование

Подробнее

Ядро атома. Ядерные силы. Структура атомного ядра

Ядро атома. Ядерные силы. Структура атомного ядра Ядро атома. Ядерные силы. Структура атомного ядра На основе опытов Резерфорда была предложена планетарная модель атома: r атома = 10-10 м, r ядра = 10-15 м. В 1932 г. Иваненко и Гейзенберг обосновали протон-нейтронную

Подробнее

Работа 5.13 Определение периода полураспада долгоживущего изотопа

Работа 5.13 Определение периода полураспада долгоживущего изотопа Работа 5.13 Определение периода полураспада долгоживущего изотопа Оборудование: эталонный препарат. счетная установка, соль калия (KCl), секундомер, Введение Ядра большого количества изотопов могут самопроизвольно

Подробнее

Тема: Радиоактивность (радиоактивный распад) Авторы: А.А. Кягова, А.Я. Потапенко

Тема: Радиоактивность (радиоактивный распад) Авторы: А.А. Кягова, А.Я. Потапенко Тема: Радиоактивность (радиоактивный распад) Авторы: А.А. Кягова, А.Я. Потапенко I. Понятие радиоактивности. Типы радиоактивного распада. Гамма-излучение атомных ядер Радиоактивность это самопроизвольный

Подробнее

Лекция 23 Атомное ядро

Лекция 23 Атомное ядро Сегодня: воскресенье, 8 декабря 2013 г. Лекция 23 Атомное ядро Содержание лекции: Состав и характеристики атомного ядра Дефект массы и энергия связи ядра Ядерные силы Радиоактивность Ядерные реакции Деление

Подробнее

Цель работы: Задача: Техника безопасности: Приборы и принадлежности: ВВЕДЕНИЕ

Цель работы: Задача: Техника безопасности: Приборы и принадлежности: ВВЕДЕНИЕ 3 Цель работы: ознакомиться с явлением радиоактивного распада и принципом работы счетчика Гейгера-Мюллера. Задача: определить концентрацию изотопа калия в неизвестном препарате. Техника безопасности: в

Подробнее

Лекция 3 СТАТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АТОМНЫХ ЯДЕР

Лекция 3 СТАТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АТОМНЫХ ЯДЕР Лекция 3 СТАТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АТОМНЫХ ЯДЕР Атомные ядра условно принято делить на стабильные и радиоактивные. Условность состоит в том что, в сущности, все ядра подвергаются радиоактивному распаду, но

Подробнее

8 Ядерная физика. Основные формулы и определения. В физике известно четыре вида фундаментальных взаимодействий тел:

8 Ядерная физика. Основные формулы и определения. В физике известно четыре вида фундаментальных взаимодействий тел: 8 Ядерная физика Основные формулы и определения В физике известно четыре вида фундаментальных взаимодействий тел: 1) сильное или ядерное взаимодействие обусловливает связь между нуклонами атомного ядра.

Подробнее

Введение в ядерную физику

Введение в ядерную физику 1. Предмет «Ядерная физика». 2. Основные свойства атомных ядер. 3. Модели атомных ядер. 4. Радиоактивность. 5. Взаимодействие излучения с веществом. 1 6. Ядерные реакции. Законы сохранения в ядерных реакциях.

Подробнее

Государственное высшее учебное заведение «ДОНЕЦКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» ОТЧЁТ по лабораторной работе 116

Государственное высшее учебное заведение «ДОНЕЦКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» ОТЧЁТ по лабораторной работе 116 Государственное высшее учебное заведение «ДОНЕЦКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» Кафедра физики ОТЧЁТ по лабораторной работе 116 ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ КАЛИЯ В РАСТВОРАХ ПО ЕГО ЕСТЕСТВЕННОЙ РАДИОАКТИВНОСТИ

Подробнее

Министерство образования и науки Российской Федерации. НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Р.Е.

Министерство образования и науки Российской Федерации. НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Р.Е. Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им РЕАЛЕКСЕЕВА

Подробнее

m 9, 1 10 кг. Частица протон имеет положительный заряд, равный

m 9, 1 10 кг. Частица протон имеет положительный заряд, равный Лабораторная работа 96 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЛИНЫ ПРОБЕГА БЕТА-ЧАСТИЦ В АЛЮМИНИИ И ИХ МАКСИМАЛЬНОЙ ЭНЕРГИИ Цель работы: ознакомиться с одним из методов измерения энергии -частиц, возникающих при радиоактивном распаде,

Подробнее

радиоактивности Анри Беккерелем

радиоактивности Анри Беккерелем РАДИОАКТИВНОСТЬ Открытие рентгеновских лучей дало толчок новым исследованиям. Их изучение привело к новым открытиям, одним из которых явилось открытие радиоактивности. Примерно с середины XIX стали появляться

Подробнее

Безопасность жизнедеятельности человека

Безопасность жизнедеятельности человека Белорусский государственный университет Биологический факультет Безопасность жизнедеятельности человека Лекция 10 Смолич Игорь Иванович Ионизирующее излучение это излучение, прохождение которого через

Подробнее

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ ИЗМЕНЕНИЕ ВЕЛИЧИНЫ А) Частота падающего света Б) Импульс фотонов В) Кинетическая энергия вылетающих электронов A Б В

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ ИЗМЕНЕНИЕ ВЕЛИЧИНЫ А) Частота падающего света Б) Импульс фотонов В) Кинетическая энергия вылетающих электронов A Б В Квантовая физика, ядерная физика 1. Металлическую пластину освещали монохроматическим светом с длиной волны нм. Что произойдет с частотой падающего света, импульсом фотонов и кинетической энергией вылетающих

Подробнее

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ ИЗМЕНЕНИЕ ВЕЛИЧИНЫ А) Частота падающего света Б) Импульс фотонов В) Кинетическая энергия вылетающих электронов

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ ИЗМЕНЕНИЕ ВЕЛИЧИНЫ А) Частота падающего света Б) Импульс фотонов В) Кинетическая энергия вылетающих электронов Квантовая физика, ядерная физика 1. Металлическую пластину освещали монохроматическим светом с длиной волны нм. Что произойдет с частотой падающего света, импульсом фотонов и кинетической энергией вылетающих

Подробнее

Элементы физики атомного ядра и элементарных частиц. 1. Состав, размер и характеристика атомного ядра.

Элементы физики атомного ядра и элементарных частиц. 1. Состав, размер и характеристика атомного ядра. Элементы физики атомного ядра и элементарных частиц.. Состав, размер и характеристики атомного ядра. Работы Иваненко и Гейзенберга. 2. Дефект массы и энергия связи ядра. 3. Ядерные взаимодействия. 4. Радиоактивный

Подробнее

Естественный фон. Рентгеновское и гаммаизлучения. Быстрые нейтроны. Альфаизлучение. Медленные нейтроны. k 1 1-1,

Естественный фон. Рентгеновское и гаммаизлучения. Быстрые нейтроны. Альфаизлучение. Медленные нейтроны. k 1 1-1, Тема: Лекция 54 Строение атомного ядра. Ядерные силы. Размеры ядер. Изотопы. Дефект масс. Энергия связи. Радиоактивность. Закон радиоактивного распада. Свойства ионизирующих излучений. Биологическое действие

Подробнее

ИЗУЧЕНИЕ ЗАКОНА РАДИОАКТИВНОГО РАСПАДА

ИЗУЧЕНИЕ ЗАКОНА РАДИОАКТИВНОГО РАСПАДА ИЗУЧЕНИЕ ЗАКОНА РАДИОАКТИВНОГО РАСПАДА Цель работы - изучение закономерностей радиоактивного распада путем компьютерного моделирования; определение постоянной распада и периода полураспада радионуклида.

Подробнее

И. В. Яковлев Материалы по физике MathUs.ru. Ядерные реакции

И. В. Яковлев Материалы по физике MathUs.ru. Ядерные реакции И. В. Яковлев Материалы по физике MathUs.ru Ядерные реакции Энергетический выход ядерной реакции это разность Q кинетической энергии продуктов реакции и кинетической энергии исходных частиц. Если Q > 0,

Подробнее

ЛЕКЦИЯ 2 ИОНИЗИРУЮЩЕЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

ЛЕКЦИЯ 2 ИОНИЗИРУЮЩЕЕ ИЗЛУЧЕНИЕ ЛЕКЦИЯ ИОНИЗИРУЮЩЕЕ ИЗЛУЧЕНИЕ.1. Ионизирующее излучение (ИИ). ИИ поток частиц заряженных или нейтральных и квантов электромагнитного излучения, прохождение которых через вещество приводит к ионизации или

Подробнее

Длина волны, соответствующая «красной границе» фотоэффекта, λ кр Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов

Длина волны, соответствующая «красной границе» фотоэффекта, λ кр Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов КВАНТОВАЯ ФИЗИКА, АТОМ И ЯДРО задания типа В Страница 1 из 5 1. Монохроматический свет с длиной волны λ падает на поверхность фотокатода, вызывая фотоэффект. Как изменится энергия падающего фотона, работа

Подробнее

некоторых лёгких элементов. одинаковые осколки; 3) ядра атомов гелия (альфа-частицы), протоны, нейтроны и ядра

некоторых лёгких элементов. одинаковые осколки; 3) ядра атомов гелия (альфа-частицы), протоны, нейтроны и ядра Радиоактивность это испускание атомными ядрами излучения вследствие перехода ядер из одного энергетического состояния в другое или превращения одного ядра в другое. Атомные ядра испускают: 1)электромагнитные

Подробнее

М инистер ство образования Респ уб лики Белар усь. «П ол оцкий гос ударств енный универ ситет» М Е Т О Д И Ч Е С К И Е У К А З А Н И Я

М инистер ство образования Респ уб лики Белар усь. «П ол оцкий гос ударств енный универ ситет» М Е Т О Д И Ч Е С К И Е У К А З А Н И Я М инистер ство образования Респ уб лики Белар усь У ч р е ж д е н и е о б р а з о в а н и я «П ол оцкий гос ударств енный универ ситет» М Е Т О Д И Ч Е С К И Е У К А З А Н И Я к выполн ению лабор атор

Подробнее

где v e - нейтрино, v e - антинейтрино.

где v e - нейтрино, v e - антинейтрино. 1 Лабораторная работа 1 Прохождение бета-излучения через вещество. Идентификация радионуклидов. Цель работы: выявление закономерностей ослабления потока бета-частиц, проходящих через вещество. Определение

Подробнее

природа, единицы измерения, биологические эффекты

природа, единицы измерения, биологические эффекты природа, единицы измерения, биологические эффекты Ядра атомов одного и того же элемента всегда содержат одно и то же число протонов, но число нейтронов в них может быть разным. Атомы, имеющие ядра с одинаковым

Подробнее

Презентационные материалы онлайн-курса «Основные технологические процессы Upstream-ceктopa нефтегазового комплекса»

Презентационные материалы онлайн-курса «Основные технологические процессы Upstream-ceктopa нефтегазового комплекса» ПАО «Газпром» Российский государственный университет нефти и газа имени И. М. Губкина (Национальный исследовательский университет) Презентационные материалы онлайн-курса «Основные технологические процессы

Подробнее

Атомная физика. А) 5. В) 2. С) 4. D) 1.*

Атомная физика. А) 5. В) 2. С) 4. D) 1.* Атомная физика Согласно постулатам Бора, атом в стационарном состоянии A) непрерывно излучает энергию B) находится всегда C) может находиться только определённое время D) излучает свет определённых частот

Подробнее

E γ + E e = E e; (4) m e v. m e c 2 1 v2 /c 2 ; p e = E e = E γ = m e c 2 1. c = m eβc 1 = m e c 2 = 1

E γ + E e = E e; (4) m e v. m e c 2 1 v2 /c 2 ; p e = E e = E γ = m e c 2 1. c = m eβc 1 = m e c 2 = 1 Изучение взаимодействия гамма-излучения с веществом Составители: к. ф.-м. н. В. В. Добротворский, асс. О. В. Журенков Рецензенты: к. ф.-м. н. В. А. Литвинов, д. ф.-м. н. А. В. Пляшешников Цель работы:

Подробнее

ЛЕКЦИЯ 11 ЯДЕРНЫЕ РЕАКЦИИ

ЛЕКЦИЯ 11 ЯДЕРНЫЕ РЕАКЦИИ ЛЕКЦИЯ 11 ЯДЕРНЫЕ РЕАКЦИИ Продолжаем изучать атомные ядра. 1. Диаграмма стабильности ядер. Долина стабильности На рис. 11.1 показана диаграмма стабильности ядер. Если сдвинуться из этой долины, то тогда

Подробнее

Явление радиоактивности. Тихомиров Георгий Валентинович НИЯУ МИФИ

Явление радиоактивности. Тихомиров Георгий Валентинович НИЯУ МИФИ Явление радиоактивности Тихомиров Георгий Валентинович НИЯУ МИФИ Курс: Элементы атомной и ядерной физики Цель курса: Знакомство с основными понятиями атомной и ядерной физики Лекция 1. Химические элементы.

Подробнее

Таблица Менделеева Радиоактивный распад Элементарные частицы. Атомная, ядерная физика

Таблица Менделеева Радиоактивный распад Элементарные частицы. Атомная, ядерная физика Таблица Менделеева Радиоактивный распад Элементарные частицы Атомная, ядерная физика Квантовые числа Квантовое число Определяемая величина Формула Диапазон значений Главное квантовое число Энергетические

Подробнее

Методические указания к решению задач по ядерной физике

Методические указания к решению задач по ядерной физике Санкт-Петербургский Государственный Политехнический Университет Физико-Механический Факультет Кафедра Экспериментальной Ядерной Физики Методические указания к решению задач по ядерной физике Н.И.Троицкая

Подробнее

ИЗМЕРЕНИЕ ВРЕМЕНИ ЖИЗНИ МЮОНА

ИЗМЕРЕНИЕ ВРЕМЕНИ ЖИЗНИ МЮОНА Министерство образования и науки Российской Федерации ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Подробнее

Лабораторная работа 101a. Измерение естественного фона радиации. Краткая теория

Лабораторная работа 101a. Измерение естественного фона радиации. Краткая теория Лабораторная работа 0a Измерение естественного фона радиации Краткая теория Естественной радиоактивностью называется способность некоторых ядер самопроизвольно превращаться в другие ядра с испусканием

Подробнее

Рис.6. ZX A Z+1 Y A + -1 e 0, т. е. выполняются те же законы сохранения.

Рис.6. ZX A Z+1 Y A + -1 e 0, т. е. выполняются те же законы сохранения. Конспект лекций по курсу общей физики. Часть III Оптика. Квантовые представления о свете. Атомная физика и физика ядра Лекция 14 9. СТРОЕНИЕ ЯДРА (продолжение) 9.5. Радиоактивность Радиоактивностью называется

Подробнее

Московский Государственный Технический университет им. Н.Э.Баумана

Московский Государственный Технический университет им. Н.Э.Баумана Московский Государственный Технический университет им. Н.Э.Баумана МЕТОД РАДИОАКТИВНЫХ ИНДИКАТОРОВ Методические указания к лабораторной работе О-5 по курсу общей изике И.Н.Фетисов Москва, 1988 Цель работы

Подробнее

Таблица Менделеева Радиоактивный распад Элементарные частицы. Атомная, ядерная физика

Таблица Менделеева Радиоактивный распад Элементарные частицы. Атомная, ядерная физика Таблица Менделеева Радиоактивный распад Элементарные частицы Атомная, ядерная физика Квантовые числа Квантовое число Определяемая величина Формула Диапазон значений Главное квантовое число Энергетические

Подробнее

= (3) 2 1. КРАТКАЯ ТЕОРИЯ.

= (3) 2 1. КРАТКАЯ ТЕОРИЯ. ИЗУЧЕНИЕ СТАТИСТИЧЕСКИХ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ РАДИОАКТИВНОГО РАСПАДА Лабораторная работа 8 Цель работы: 1. Подтверждение случайного, статистического характера процессов радиоактивного распада ядер.. Ознакомление

Подробнее

9 класс. 1. Законы взаимодействия и движения тел Вопрос Ответ 1 Что называется материальной точкой?

9 класс. 1. Законы взаимодействия и движения тел Вопрос Ответ 1 Что называется материальной точкой? 9 класс 1 1. Законы взаимодействия и движения тел Вопрос Ответ 1 Что называется материальной точкой? Тело, размерами которого в условиях рассматриваемой задачи можно пренебречь, называется материальной

Подробнее

Ход урока. Вариант/ (С целью исследования обмена веществ, постановки диагноза,

Ход урока. Вариант/ (С целью исследования обмена веществ, постановки диагноза, Урок 132. Зарождение физики элементарных частиц 395 Глава 14. Элементарные частицы Урок 132. Зарождение физики элементарных частиц Цель: рассказать об элементарных частицах. 1. Организационный момент Ход

Подробнее

1. Начальный уровень (0,5 балла)

1. Начальный уровень (0,5 балла) Фамилия, имя Д ата АТОМНОЕ ЯДРО. ЯДЕРНЫЕ СИЛЫ. РАДИОАКТИВНОСТЬ Самостоятельная работа О Вариант. Начальный уровень (0,5 балла) У различных изотопов одного и того же химического элемента... А.... одинаковое

Подробнее

Занятие 28 Ядерная физика. СТО

Занятие 28 Ядерная физика. СТО Задача 1 Гамма-излучение это 1) Поток ядер гелия; 2) Поток протонов; 3) Поток электронов; 4) Электромагнитные волны. Занятие 28 Ядерная физика. СТО Задача 2 Неизвестная частица, являющаяся продуктом некоторой

Подробнее

РАДИАЦИОННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ. Окунев Дмитрий Олегович Кафедра физики, 216н

РАДИАЦИОННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ. Окунев Дмитрий Олегович Кафедра физики, 216н РАДИАЦИОННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ Окунев Дмитрий Олегович Кафедра физики, 216н Н.А. ОПАРИНА, О.Н. ПЕТРОВИЧ РАДИАЦИОННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ для студентов технических специальностей, Новополоцк 2003 1.

Подробнее

ЧАСТЬ V. АТОМНАЯ И ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА

ЧАСТЬ V. АТОМНАЯ И ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ «МИСИС» 1 Рахштадт Ю.А. ФИЗИКА Учебное пособие для абитуриентов ЧАСТЬ V. АТОМНАЯ И ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА Москва 215 год 2 ЧАСТЬ V. АТОМНАЯ И ЯДЕРНАЯ

Подробнее

6-9. Исследование поглощения радиоактивного излучения в веществе Методические указания

6-9. Исследование поглощения радиоактивного излучения в веществе Методические указания МИНОБРНАУКИ РОССИИ федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Иркутский государственный университет» (ФГБОУ ВПО «ИГУ») 6-9 Исследование поглощения

Подробнее

РАДИОАКТИВНОСТЬ. Автор доцент Добровольская Т.В.

РАДИОАКТИВНОСТЬ. Автор доцент Добровольская Т.В. РАДИОАКТИВНОСТЬ Автор доцент Добровольская Т.В. Строение ядра атома Строение ядра атома Ядро Нуклоны нейтроны, протоны Обозначения Z - число протонов в ядре (атомный номер хим. элемента в табл. Менделеева)

Подробнее

В приложении Радиоактивный распад. В приложении Задание Цепные ядерные реакции. Ядерный реактор

В приложении Радиоактивный распад. В приложении Задание Цепные ядерные реакции. Ядерный реактор Календарно-тематическое планирование по ФИЗИКЕ для 11 класса (заочное обучение) на II полугодие 2016-2017 учебного года Базовый учебник: ФИЗИКА 11, Г.Я. Мякишев и др., М.:«Просвещение», 2004 Учитель: Горев

Подробнее

Дидактическое пособие по теме «Квантовая физика» учени 11 класса

Дидактическое пособие по теме «Квантовая физика» учени 11 класса Задачи «Квантовая физика» 1 Дидактическое пособие по теме «Квантовая физика» учени 11 класса Тема I. Фотоэлектрический эффект и его законы. Фотон. Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта c Wф, Wф, где W ф

Подробнее

Наглядное представление физической природы фотона и нейтрино. Доказательство отсутствия в природе такого явления, как слабое взаимодействие.

Наглядное представление физической природы фотона и нейтрино. Доказательство отсутствия в природе такого явления, как слабое взаимодействие. Наглядное представление физической природы фотона и нейтрино. Доказательство отсутствия в природе такого явления, как слабое взаимодействие. М. А. Гайсин Аннотация Автор в своей статье покажет, что физическая

Подробнее

ИЗМЕРЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ПОГЛОЩЕНИЯ ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЯ

ИЗМЕРЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ПОГЛОЩЕНИЯ ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЯ Министерство образования и науки Российской Федерации Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина ИЗМЕРЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ПОГЛОЩЕНИЯ ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЯ Методические указания

Подробнее

В результате столкновения ядра урана с частицей произошло деление ядра урана, сопровождающееся излучением - квантов в соответствии с уравнением

В результате столкновения ядра урана с частицей произошло деление ядра урана, сопровождающееся излучением - квантов в соответствии с уравнением Ядерные реакции 1. В результате столкновения ядра урана с частицей произошло деление ядра урана, сопровождающееся излучением - квантов в соответствии с уравнением 2. Ядро урана столкнулось с протоном электроном

Подробнее

Вариант 8 1. Волновая функция, описывающая основное состояние электрона в атоме., где (боровский радиус).

Вариант 8 1. Волновая функция, описывающая основное состояние электрона в атоме., где (боровский радиус). Вариант 1 1. Частица находится в четвертом возбужденном состоянии в потенциальном ящике шириной L. Определить, в каких точках интервала 0 X 3L/4 вероятность нахождения частицы минимальна. 2. В потенциальном

Подробнее

Радиоактивность. 2. Объяснение α распада с помощью туннельного эффекта. 5. Искусственная радиоактивность. Ядерные реакции.

Радиоактивность. 2. Объяснение α распада с помощью туннельного эффекта. 5. Искусственная радиоактивность. Ядерные реакции. Радиоактивность 1. Естественная радиоактивность. Излучение. Общая характеристика. Закон радиоактивного распада. 2. Объяснение α распада с помощью туннельного эффекта. 3. β распад. Нейтрино. Возбужденное

Подробнее

Радиоактивность. Ядерная физика Физика 11

Радиоактивность. Ядерная физика Физика 11 Ядерная физика Физика 11 2006 г. Радиоактивность Историю ядерной физики принято отсчитывать с 1896 г., когда А. Беккерель обнаружил, что минералы содержащие уран самопроизвольно испускают лучи, вызывающие

Подробнее

5. Бета- частица это. 6. В состав радиоактивного излучения входят. 7. Явление радиоактивности открыл. 8. Гамма - квант - это

5. Бета- частица это. 6. В состав радиоактивного излучения входят. 7. Явление радиоактивности открыл. 8. Гамма - квант - это БАНК ЗАДАНИЙ. ФИЗИКА.БАЗОВЫЙ УРОВЕНЬ.МОДУЛЬ 4. СТРОЕНИЕ АТОМА И АТОМНОГО ЯДРА.ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭНЕРГИИ АТОМНЫХ ЯДЕР. 1. Явление радиоактивности свидетельствует о том, что все вещества состоят из неделимых

Подробнее

Кое-что о ядерном взаимодействии Модели строения атомного ядра. Ядерные силы. Нуклонная модель ядра. Дефект массы и энергия связи. Ядерные спектры.

Кое-что о ядерном взаимодействии Модели строения атомного ядра. Ядерные силы. Нуклонная модель ядра. Дефект массы и энергия связи. Ядерные спектры. 1 Кое-что о ядерном взаимодействии Модели строения атомного ядра. Ядерные силы. Нуклонная модель ядра. Дефект массы и энергия связи. Ядерные спектры. Состав ядер Открытие радиоактивности А. Беккерелем,

Подробнее

Какая элементарная частица, обозначенная знаком вопроса, участвует в реакции (это может быть электрон, протон или нейтрон)?

Какая элементарная частица, обозначенная знаком вопроса, участвует в реакции (это может быть электрон, протон или нейтрон)? Задания 10. Квантовая физика 1. На рисунке изображён фрагмент Периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева. Изотоп урана испытывает α-распад, при котором образуются ядро гелия и ядро другого

Подробнее

Альфа-распад. сайта [1]. ( A, Z )< E св. ( A 4, Z 2)+ E св

Альфа-распад. сайта [1]. ( A, Z )< E св. ( A 4, Z 2)+ E св Альфа-распад. Альфа-распадом называется вид радиоактивного распада при котором ядро испускает альфачастицу, то есть ядро атома гелия [1]. После альфа-распада конечное ядро оказывается смещено на две позиции

Подробнее

Раздел 4 Атомные ядра и элементарные частицы

Раздел 4 Атомные ядра и элементарные частицы Раздел 4 Атомные ядра и элементарные частицы Тема 1. Атомное ядро. Радиоактивность 1.1. Строение ядра. Размеры ядер. Модели ядра Протонно-нейтронная модель ядра Иваненко и Гейзенберг 1932 г. Пример: Модель

Подробнее

Измерение коэффициента поглощения гамма-излучения

Измерение коэффициента поглощения гамма-излучения Федеральное агентство по образованию ГОУ ВПО Уральский государственный технический университет УПИ Измерение коэффициента поглощения гамма-излучения Методические указания к лабораторной работе 41 по физике

Подробнее

ВОПРОСЫ ПО СОВРЕМЕННЫМ МЕТОДАМ ЛУЧЕВОЙ ДИАГНОСТИКИ И ЛУЧЕВОЙ ТЕРАПИИ

ВОПРОСЫ ПО СОВРЕМЕННЫМ МЕТОДАМ ЛУЧЕВОЙ ДИАГНОСТИКИ И ЛУЧЕВОЙ ТЕРАПИИ ВОПРОСЫ ПО СОВРЕМЕННЫМ МЕТОДАМ ЛУЧЕВОЙ ДИАГНОСТИКИ И ЛУЧЕВОЙ ТЕРАПИИ ТЕМА: Физико-технические основы современных методов лучевой диагностики и лучевой терапии ВОПРОС: 1. Кто открыл явление естественной

Подробнее

Институт ядерной физики АН РУз ОСНОВЫ ЯДЕРНОЙ ФИЗИКИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ С ВЕЩЕСТВОМ

Институт ядерной физики АН РУз ОСНОВЫ ЯДЕРНОЙ ФИЗИКИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ С ВЕЩЕСТВОМ Институт ядерной физики АН РУз ОСНОВЫ ЯДЕРНОЙ ФИЗИКИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ИОНИЗИРУЮЩЕГО ИЗЛУЧЕНИЯ С ВЕЩЕСТВОМ 2018 Введение Основные понятия и определения Взаимодействие тяжелых заряженных частиц с веществом

Подробнее

Большая российская энциклопедия

Большая российская энциклопедия Большая российская энциклопедия АЛЬФА-РАСПАД Авторы: А. А. Оглоблин АЛЬФА-РАСПАД (α-распад), испускание атомным ядром альфа-частицы (ядра 4 He). А.-р. из основного (невозбуждённого) состояния ядра называют

Подробнее

Министерство образования и науки Российской Федерации Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина Кафедра физики

Министерство образования и науки Российской Федерации Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина Кафедра физики Министерство образования и науки Российской Федерации Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина Кафедра физики ИЗМЕРЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ПОГЛОЩЕНИЯ ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЯ Методические

Подробнее

Тестовые задания по квантовой физике

Тестовые задания по квантовой физике МИНОБРНАУКИ РОССИИ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Ухтинский государственный технический университет (УГТУ) Тестовые задания по квантовой физике для слушателей

Подробнее

С.А. Кораблева, А.А. Чеглоков ИЗУЧЕНИЕ ЯВЛЕНИЯ РАДИОАКТИВНОСТИ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЕРИОДА ПОЛУРАСПАДА РАДИОАКТИВНОГО ИЗОТОПА. Методические указания

С.А. Кораблева, А.А. Чеглоков ИЗУЧЕНИЕ ЯВЛЕНИЯ РАДИОАКТИВНОСТИ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЕРИОДА ПОЛУРАСПАДА РАДИОАКТИВНОГО ИЗОТОПА. Методические указания М И Н И С Т Е Р С Т В О О Б Р А З О В А Н И Я И Н А У К И Р О С С И Й С К О Й Ф Е Д Е Р А Ц И И ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «Национальный

Подробнее

Тема:«Радиоактивность. Период радиоактивного распада и дифференциальные уравнения»

Тема:«Радиоактивность. Период радиоактивного распада и дифференциальные уравнения» Тема:«Радиоактивность. Период радиоактивного распада и дифференциальные уравнения» 1 I. Повторить и расширить знания учащихся по основным темам раздела "Ядерная физика". II. Изучить новые физические процессы

Подробнее

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 3.36

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 3.36 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 3.36 ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ПОГЛОЩЕНИЯ γ-лучей СВИНЦОМ Цель работы - изучить свойства γ-излучения и особенности его взаимодействия c веществом. В результате выполнения данной работы

Подробнее

Минимум по физике для учащихся 9-х классов за 4 - ю четверть.

Минимум по физике для учащихся 9-х классов за 4 - ю четверть. Минимум по физике для учащихся 9-х классов за 4 - ю четверть. Учебник: Перышкин А. В.Физика.9 класс. Учебник для общеобразовательных учреждений. М.: Дрофа, 2013. Виды и формы контроля: 1) предъявление

Подробнее

могут только ядра атомов, стоящие за ураном в таблице Д. И. Менделеева

могут только ядра атомов, стоящие за ураном в таблице Д. И. Менделеева БАНК ЗАДАНИЙ_ФИЗИКА_9 КЛАСС_ПРОФИЛЬ_МОДУЛЬ _КВАНТОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ. Задание Кто из ученых впервые открыл явление радиоактивности? Д. Томсон Э. Резерфорд А. Беккерель А. Эйнштейн Задание Может ли ядро атома

Подробнее

Лекция 8 Радиоактивный распад ядер 1. Радиоактивность

Лекция 8 Радиоактивный распад ядер 1. Радиоактивность Лекция 8 Радиоактивный распад ядер 1. Радиоактивность. Самопроизвольное (спонтанное) превращение одних атомных ядер в другие, сопровождаемое испусканием одной или нескольких частиц, называется радиоактивностью.

Подробнее

И протон, и нейтрон обладают полуцелым спином

И протон, и нейтрон обладают полуцелым спином Конспект лекций по курсу общей физики. Часть III Оптика. Квантовые представления о свете. Атомная физика и физика ядра Лекция 1 9. СТРОЕНИЕ ЯДРА 9.1. Состав атомного ядра Теперь мы должны обратить наше

Подробнее

Календарно-тематическое планирование по ФИЗИКЕ для 11 класса (заочное обучение) на II полугодие учебного года

Календарно-тематическое планирование по ФИЗИКЕ для 11 класса (заочное обучение) на II полугодие учебного года Календарно-тематическое планирование по ФИЗИКЕ для 11 класса (заочное обучение) на II полугодие 2017-2018 учебного года Базовый учебник: ФИЗИКА 11, Г.Я. Мякишев и др., М.:«Просвещение», 2012 Учитель: Горев

Подробнее

t T N N 2 В данных формулах X исходный элемент, Y элемент после радиоактивного превращения, Z зарядовое число, А массовое число.

t T N N 2 В данных формулах X исходный элемент, Y элемент после радиоактивного превращения, Z зарядовое число, А массовое число. «АТОМ И АТОМНОЕ ЯДРО». Радиоактивность способность некоторых элементов к спонтанному (самопроизвольному) излучению. Радиоактивный распад подчиняется закону: N 0 количество активных атомов в начале наблюдения,

Подробнее

На рисунке представлен фрагмент Периодической системы химических элементов.

На рисунке представлен фрагмент Периодической системы химических элементов. Задание B6A602 1) Ядро кислорода с массовым числом 17 содержит 9 нейтронов 2) Ядро кислорода с массовым числом 17 содержит 17 протонов 3) Положительный ион лития содержит 4 электрона 4) Нейтральный атом

Подробнее

14. Атомная и ядерная физика.

14. Атомная и ядерная физика. 14. Атомная и ядерная физика. 2005 1. β-излучение это А) Поток протонов. В) Поток фотонов. С) Поток ядер атома гелия. D) Поток электронов. Е) Поток нейтронов. 2.В реакторах на медленных тепловых нейтронах

Подробнее

Тема 22. Физика атомного ядра и элементарных частиц. 1. Общие сведения об атомных ядрах

Тема 22. Физика атомного ядра и элементарных частиц. 1. Общие сведения об атомных ядрах Тема 22. Физика атомного ядра и элементарных частиц 1. Общие сведения об атомных ядрах В 1932 г. была открыта новая элементарная частица с массой примерно равной массе протона, но имеющая электрического

Подробнее

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Н.Э. БАУМАНА И.Н. ФЕТИСОВ РАДИОАКТИВНОСТЬ

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Н.Э. БАУМАНА И.Н. ФЕТИСОВ РАДИОАКТИВНОСТЬ МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Н.Э. БАУМАНА И.Н. ФЕТИСОВ РАДИОАКТИВНОСТЬ Методические указания к выполнению лабораторной работы Я- 63 по курсу общей физики Под редакцией Г.В Балабиной

Подробнее

Работа 5.20 Изучение работы счетчика Гейгера Мюллера

Работа 5.20 Изучение работы счетчика Гейгера Мюллера Работа 5.20 Изучение работы счетчика Гейгера Мюллера Оборудование: счетчик Гейгера Мюллера, электростатический вольтметр, декатронный счетчик, электрическая схема управления, источник радиоактивного излучения.

Подробнее

Кафедра общей и технической физики ФИЗИКА АТОМНАЯ И ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА

Кафедра общей и технической физики ФИЗИКА АТОМНАЯ И ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Национальный минерально-сырьевой университет

Подробнее

7. Элементы ядерной физики и физики элементарных частиц. 29. Ядро. Элементарные частицы

7. Элементы ядерной физики и физики элементарных частиц. 29. Ядро. Элементарные частицы 7. Элементы ядерной физики и физики элементарных частиц. 9. Ядро. Элементарные частицы Ответ: К фундаментальным частицам относятся Ответ: кварки, фотоны, электроны. кварки. фотоны. электроны 4. нейтроны

Подробнее

N-Z диаграмма атомных ядер

N-Z диаграмма атомных ядер РАДИОАКТИВНОСТЬ N-Z диаграмма атомных ядер Радиоактивность Радиоактивность свойство атомных ядер самопроизвольно изменять свой состав в результате испускания частиц или ядерных фрагментов. Радиоактивный

Подробнее

Примеры решения задач

Примеры решения задач 8 Примеры решения задач Задача Абсолютно черное тело нагрето от температуры до 3 С Во сколько раз изменилась мощность суммарного излучения при этом Дано: Т С373К; Т 3 С573К; σ 5,67-3 Вт м К Найти: N /N

Подробнее

Контрольная работа 5 физика 9 класс "Строение атома и атомного ядра. Использование энергии атомных ядер"

Контрольная работа 5 физика 9 класс Строение атома и атомного ядра. Использование энергии атомных ядер Контрольная работа 5 физика 9 класс "Строение атома и атомного ядра. Использование энергии атомных ядер" Вариант 1 1.Самое перспективное «горючее» нашей планеты вода. Объясните это. 2.Проведите энергетический

Подробнее

ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ 2

ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ 2 ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ 2 Задача 1. 1. Покоившееся ядро радона 220 Rn выбросило α чаcтицу со скоростью υ = 16 Мм/с. В какое ядро превратилось ядро радона? Какую скорость υ 1 получило оно вследствие

Подробнее

4. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ИЗЛУЧЕНИЯ С ВЕЩЕСТВОМ

4. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ИЗЛУЧЕНИЯ С ВЕЩЕСТВОМ 4. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ИЗЛУЧЕНИЯ С ВЕЩЕСТВОМ По роду взаимодействия с веществом радиоактивное излучение можно разделить на три группы: 1.Заряженные частицы: -излучение, -излучение, протоны, дейтроны, различные

Подробнее

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 51 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭНЕРГИИ АЛЬФА-ЧАСТИЦ ПО ДЛИНЕ ИХ ПРОБЕГА В ВОЗДУХЕ

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 51 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭНЕРГИИ АЛЬФА-ЧАСТИЦ ПО ДЛИНЕ ИХ ПРОБЕГА В ВОЗДУХЕ ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 51 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭНЕРГИИ АЛЬФА-ЧАСТИЦ ПО ДЛИНЕ ИХ ПРОБЕГА В ВОЗДУХЕ 1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ Целью работы является изучение нергетических характеристик альфа( )-частиц и механизмов их взаимодействия

Подробнее

2 На рисунке показан график изменения массы находящегося в пробирке радиоактивного изотопа с течением времени. Период полураспада этого изотопа равен

2 На рисунке показан график изменения массы находящегося в пробирке радиоактивного изотопа с течением времени. Период полураспада этого изотопа равен 1 В опытах по фотоэффекту взяли пластину из металла с работой выхода 5,4 10 19 Дж и стали освещать еѐ светом частотой 3 10 14 Гц. Затем частоту света увеличили в 2 раза, одновременно увеличив в 1,5 раза

Подробнее

РЕФЕРАТ. «Явление радиоактивности»

РЕФЕРАТ. «Явление радиоактивности» ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени М.В.ЛОМОНОСОВА» ФИЗИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ РЕФЕРАТ «Явление радиоактивности»

Подробнее