Реферат на тему: «Нуклеосинтез во вселенной»

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Размер: px
Начинать показ со страницы:

Download "Реферат на тему: «Нуклеосинтез во вселенной»"

Транскрипт

1 Физический факультет МГУ им. Ломоносова Реферат на тему: «Нуклеосинтез во вселенной» Выполнила: Балакшина Вероника. Москва 2016.

2 Введение Окружающий нас мир состоит из различных химических элементов. Как образовались эти элементы в естественных условиях? В настоящее время общепризнанной является точка зрения, что элементы, из которых состоит Солнечная система, образовались в ходе звездной эволюции. С чего начинается образование звезды? По современным оценкам только наша галактика - Млечный Путь насчитывает около 100 млрд звезд. Звезды рождаются и в современную эпоху спустя млрд лет после образования Вселенной. Звезды конденсируются под действием гравитационных сил из гигантских газовых молекулярных облаков. Масса вещества, сосредоточенного в них, составляет значительную часть всей массы галактик. Эти газовые облака первичного вещества состоят преимущественно из ядер водорода. Небольшую примесь составляют ядра гелия, образовавшиеся в результате первичного нуклеосинтеза. Большая туманность Орион - пример такого облака. Облако видимо потому, что оно освещено ближайшими звездами.

3 Нуклеосинтез Нуклеосинтезом называют образование атомных ядер в естественных условиях. Атомные ядра образуются в ядерных реакциях, происходящих во Вселенной на различных стадиях её эволюции. Наблюдаемая материя концентрируется в звездах и планетах, а также образует разряженную межзвездную среду. Эта материя представляет собой главным образом нуклиды(атомные ядра с различным числом протонов и нейтронов) девяносто двух химических элементов от водорода до урана. Все разнообразие ядерного состава Вселенной сводится примерно к 300 нуклидам. Три основных механизма нуклеосинтеза: космологический (первичный или дозвёздный) нуклеосинтез, синтез ядер в звёздах и при взрывах звёзд, нуклеосинтез под действием космических лучей. Механизмы нуклеосинтеза неотделимы от процессов во Вселенной и характером её эволюции. Современная наука полагает, что Вселенная родилась около 14 млрд. лет назад в результате так называемого Большого взрыва. Вначале вещество Вселенной, состоящее из элементарных частиц и излучения, было сконцентрировано в малом объёме и имело огромную плотность и температуру. Происходило стремительное расширение Вселенной, сопровождаемое её охлаждением. С появлением первых звёзд (примерно через 2 млрд. лет) Вселенная вступила в звёздную эру, в которой пребывает и сейчас. Космологический нуклеосинтез это синтез ядер на раннем этапе эволюции Вселенной (до образования звёзд). В краткий период секунд после Большого взрыва во Вселенной впервые реализовались условия для протекания термоядерных реакций синтеза. В горячем веществе Вселенной, содержавшем протоны и нейтроны при температуре 109 К, в результате их слияния образовывались лёгкие элементы, такие как дейтерий, тритий, гелий, литий.

4 После того как во Вселенной образовались звёзды, основным механизмом нуклеосинтеза стали ядерные реакции в звёздах. Лёгкие ядра (и химические элементы) вплоть до железа и никеля образуются в звёздах в термоядерных реакциях синтеза. Ядра более тяжёлых элементов вплоть до урана образуются в массивных звёздах и при их взрывах главным образом в результате захвата нейтронов более лёгкими ядрами с последующим бетараспадом (β-). Некоторые химические элементы образуются в результате взаимодействия космических лучей с межзвёздной средой. В результате нуклеосинтеза сформировался современный атомарный состав Вселенной. В ней больше всего водорода ( 91% атомов) и гелия ( 8.9%). Остальных атомов < 0.2%. Нуклеосинтез продолжается и в настоящее время.

5 Распространенность элементов. Распространенностью элементов называется число ядер данного элемента в веществе, приходящееся на определенное число ядер эталонного элемента. В качестве эталонного элемента обычно выбирают водород или кремний. Экспериментальные данные о распространенности различных элементов получают путем анализа элементного состава Земли, Луны и других планет, метеоритов, на основе спектрального анализа Солнца и других звезд межзвездной среды, а также из содержания различных ядер в составе космических лучей. Распространенность элементов как функция массового числа, построенная на основе анализа информации о распространенности элементов на Земле, в метеоритах, на Солнце и в звездах, схематически показана ниже. Логарифм распространенности нуклидов во Вселенной в зависимости от массового числа (по данным Е. Андерса и Н. Гривса, 1989). Среди наиболее существенных особенностей распространѐнности элементов можно выделить следующие: Элементное вещество Вселенной в основном состоит из водорода 91% всех атомов. По распространѐнности гелий занимает второе место, составляя 9% всех атомов. Существует глубокий минимум, соответствующий литию, бериллию и бору. Сразу за этим минимумом следует резкий подъѐм повышенной распространѐнности углерода и кислорода. За кислородным максимумом идѐт скачкообразное падение вплоть до скандия (Z = 21, А = 40). Наблюдается повышенная распространѐнность элементов в районе железа («железный пик»).

6 После А 60 уменьшение распространѐнности происходит более плавно, причѐм наблюдаются локальные максимумы в районе магических чисел протонов или нейтронов 50, 82, 126. Как правило, распространѐнность чѐтно-чѐтных нуклидов (чѐтные Z и N) выше, чем соседних нуклидов с нечѐтным числом нуклонов. Все эти особенности распространѐнности элементов во Вселенной находят объяснение в современной теории образования нуклидов. Для объяснения образования химических элементов в 1948 году Г. Гамовым была выдвинута теория Большого взрыва. Однако детальные расчеты показали, что в этой модели невозможно объяснить образование элементов тяжелее Li. На начальном этапе эволюции Вселенной, примерно через 100 с после Взрыва, при температуре ~ 109 K в термоядерных реакциях образовались лишь самые легкие атомные ядра - изотопы водорода и гелия. Согласно современным представлениям образование более тяжелых ядер на этом этапе оказывается невозможным. Более тяжелые ядра образовались лишь через миллиарды лет после Большого взрыва в процессе звездной эволюции.

7 Эволюция массивной звезды. Скорость протекания реакций слабого взаимодействия таких, как: p + e n + νe, n + e+ p + νe, p + eν n + e+, n p + e + νe, зависит от температуры и плотности. Чем они ниже, тем ниже скорость реакции. По мере расширения и остывания Вселенной наступает момент, когда снижающаяся скорость реакций уже не в состоянии поддерживать равновесие между нейтронами и протонами, скорость слабых процессов становится меньше скорости расширения Вселенной. Этот момент наступает примерно через 2 с после Большого Взрыва при Т 1010 К, когда средние кинетические энергии частиц, уменьшились до 1 МэВ. Равновесное отношение концентраций нейтронов и протонов уменьшилось к этому моменту до 1/6 и до начала первичного нуклеосинтеза это отношение снижалось в основном за счѐт распада нейтронов. Стартовой реакцией первичного нуклеосинтеза является реакция образования дейтерия p + n 21H + γ МэВ. Звезды образуются из отдельных неоднородностей в гигантском молекулярном облаке. Эти неоднородности имеют специальное название - компактные зоны. Типичные компактные зоны имеют размер порядка нескольких световых месяцев, плотность 3 10^4 молекул водорода в 1 см3 и температуру ~10 K. Сжатие компактной зоны начинается с коллапса внутренней части, т.е. со свободного падения вещества в центре зоны. Гравитационная сила сближает атомы так, что сгустки становятся меньше и плотнее. Падая на центр притяжения, молекулы приобретают энергию и в результате взаимодействия (столкновения) вначале происходит разрушение молекул на отдельные атомы. Гравитационное сжатие увеличивает температуру сгустка. Постепенно область коллапса перемещается к периферии, охватывая всю зону. Так начинается процесс звездообразования. Сгусток, образующийся в центре коллапсирующего облака, называют протозвездой. Падающий на поверхность протозвезды газ (это явление носит название аккреции) образует ударный фронт, что приводит к разогреву газа до ~106 K. Затем газ, в результате излучения, быстро охлаждается, образуя последовательные слои вещества протозвезды. Когда температура в центре звезды, повышающаяся за счет сжатия звездного вещества за счет гравитационных сил, достигает млн. K, кинетические энергии сталкивающихся ядер водорода оказываются достаточными для преодоления кулоновского отталкивания и начинаются ядерные реакции горения водорода, останавливающие дальнейшее сжатие звезды. Тепло, выделяющееся в процессе термоядерной реакции горения водорода, создает давление, которое противодействует гравитационному сжатию и не позволяет звезде коллапсировать пока происходит сгорание водорода. Это самая длительная стадия в звездной эволюции. Звезда находится в состоянии квазистатического равновесия, при

8 котором энергия, высвобождаемая в термоядерных реакциях, компенсирует потери энергии на излучение с поверхности звезды. По мере того, как в центральной части звезды происходит горение водорода, его запасы там истощаются и происходит накопление гелия. Когда водород в центре звезды выгорел, энергия за счет термоядерной реакции горения водорода не выделяется и в действие вновь вступают силы гравитации. Гелиевое ядро, образовавшееся в центре, начинает сжиматься, нагреваясь еще больше. Кинетическая энергия сталкивающихся ядер гелия увеличивается и достигает величины, достаточной для преодоления сил кулоновского отталкивания. Начинается следующий этап: горение гелия, а затем и более тяжелых ядер. Ядерные реакции синтеза более тяжелых элементов могут продолжаться до тех пор, пока возможно выделение энергии. На завершающем этапе термоядерных реакций в процессе горения кремния образуются ядра в районе железа. Это конечный этап звездного термоядерного синтеза, так как ядра в районе железа имеют максимальную удельную энергию связи. Стадии развития массивной звезды: При температуре 5 10^9K существенную роль начинают играть реакции фоторасщепления железа на нейтроны, протоны и ядра гелия. Эти реакции протекают с поглощением энергии. Звезда теряет устойчивость, кинетическая энергия падающего к центру звезды вещества приводит к быстрому увеличению скорости горения наружных слоев звезды. При температуре K кислород во внешней зоне выгорает в течение нескольких минут. Этот процесс называется взрывом сверхновой, после чего образуется нейтронная звезда или черная дыра.

9 Горение водорода Первые качественные модели реакций горения водорода исходили из следующего: 1. Только ядро водорода, имеющее минимальный электрический заряд, способно преодолеть кулоновский барьер с вероятностью достаточной для слияния ядер при температурах звезд. 2. Водород - самый распространенный элемент во Вселенной. Бете и Вайцзеккер показали, что возможны две различные последовательности реакций преобразования 4-х ядер водорода в ядро 4 He, которые могут обеспечить достаточное выделение энергии для поддержания светимости звезды: - протон - протонная цепочка (pp - цепочка), в которой водород превращается непосредственно в гелий; - углеродно - азотно - кислородный цикл (CNO - цикл), в котором в качестве катализатора участвуют ядра C, N и O. Какая из этих двух реакций играет более существенную роль, зависит от температуры звезды (рис. 13). В звездах, имеющих массу, сравнимую с массой Солнца, и меньше, доминирует протон - протонная цепочка. В более массивных звездах, имеющих более Рис. 13. Зависимость от температуры логарифма скорости V выделения энергии в водородном (pp) и углеродном (CNO) циклах высокую температуру, основным источником энергии является CNO - цикл. При этом, естественно, необходимо, чтобы в составе звездного вещества присутствовали ядра C, N и O. По современным представлениям температура внутренних слоев Солнца составляет K и доминирующую роль в выделении энергии играет протон - протонная цепочка. Протон - протонная цепочка представлена на рис. 14. Под каждой стрелкой приведено либо время t протекания данной реакции в условиях Солнца, либо период полураспада T1/2 ядра. Для каждой реакции приведена энергия реакции Q..

10 Рис. 14. Протон - протонная цепочка. В звездах с массой большей, чем у Солнца, pp - цепочка не является главным источником энергии. Вещество звезд второго поколения наряду с водородом и гелием содержит более тяжелые элементы, образующиеся в реакциях горения водорода и гелия, и, в частности, азот, углерод, кислород, неон и другие. Эти элементы играют роль катализаторов в реакциях горения водорода. Когда температура в центре звезды приближается к 20 млнk, в звездах начинается цепочка ядерных реакций, в ходе которых ядра углерода испытывают ряд последовательных превращений, а из водорода образуется гелий. Эта цепочка реакций называется CNO - циклом. В процессе CNO-цикла 13С производится в последовательности реакций 12С(p,γ)13N(e+,ve) 13С. В последующем процессе горения гелия нейтрон образуется в реакции 12С(α,n)16О. Цепочка реакций I С+ p = N + γ (Q = 1.94 МэВ) 13 N = 13 C + e+ + νe (Q = 1.20 МэВ, T1/2=10 мин) C + p = N + γ (Q = 7.55 МэВ) 14 N 15 О 15 + p = О 15 = N + γ (Q = 7.30 МэВ) 12 + e+ + νe (Q = 1.73 МэВ, T1/2=124 с) С 15 N+ p 12 4 С+ Нe (Q = 4.97 МэВ). Цепочка реакций II

11 15 16 N + p = O + γ (Q = МэВ), 16 O + p = 17 F + γ (Q = 0.60 МэВ), 17 F 17 = O + e+ + νe (Q = 1.74 МэВ, T1/2=66 c), O+ p = N Цепочка реакций III + α (Q = 1.19 МэВ). 17 O 18 + p = F + γ (Q = 6.38 МэВ), 18 F 18 = O + e+ + νe (Q = 0.64 МэВ, T1/2=110 мин), O+ p = N + α (Q = 3.97 МэВ). На рисунке ниже показана зависимость от температуры логарифма скорость выделения энергии в водородном РР и углеродном CNO-циклах в условиях, характерных для звезд типа Солнца. Так как температура в недрах Солнца ~13 106К, то оно светит в основном за счет энергии, выделяющейся в водородном цикле.

12 Ne - цикл и Mg - Al - цикл. В звездах второго поколения, содержащих Ne, Mg, Al, возможны замкнутые циклы, приводящие к горению водорода с образованием 4 He (рис. 17, 18). Из-за высокого кулоновского барьера ядер Ne, Mg, Al горение водорода при участии катализаторов Ne, Mg, Al возможно при температуре T K. Mg - Al и Ne - циклы не играют существенной роли в выделении ядерной энергии в звездах, однако их необходимо учитывать для правильного описания распространенности изотопов Ne, Mg и Al (рис. 17, 18). Реакции 27 Al(p,γ) 28 Si и 23 Na(p, ) 24 Mg приводят к утечке ядер из Mg - Al и Ne - циклов. Рис. 17. Ne - цикл. Широкой стрелкой указан выход из замкнутого цикла. Рис. 18. Mg - Al - цикл. Широкой стрелкой указан выход из замкнутого цикла. Горение гелия После водорода гелий наиболее распространенный элемент. Во Вселенной в целом на 10 ядер водорода приходится одно ядро гелия. Проблема заключается в том, что реакции между двумя ядрами водорода, двумя ядрами гелия, ядром водорода и ядром гелия приводят либо к несвязанным системам 2He, 5Li, либо к образованию ядра 8Be, имеющего время жизни с: 1H + 1H 2He + γ, 1H + 4He 5Li + γ, 4He + 4He 8Be + γ, где Eγ=0.09 МэВ Однако из-за высокой плотности ядер 4He оказывается, что прежде, чем ядро 8Be снова распадается на две α-частицы, оно успевает провзаимодействовать ещѐ с одним ядром 4He. В результате образуется стабильное ядро 12С: 4He + 8Be 12C МэВ.

13 Горение углерода, кислорода В результате горения гелия в центре звезды образуется углерод, и термоядерные реакции в центре звезды вновь останавливаются. Основными процессами при этом являются последовательный захват ядер гелия с образованием α-кратных ядер 12C α 16O α 20Ne α 24Mg α 28Si и реакции слияния углерода и кислорода 12C+12C, 16O+16O, 12C+16O. Горение кремния Результатом α-процесса в звездах является обогащение ядра звезды изотопом 28Si, так как, с одной стороны, для этого изотопа существуют различные возможности быстрого синтеза, а с другой он обладает повышенной устойчивостью. На этой стадии эволюции массивных звѐзд существенную роль начинают играть многочисленные реакции с участием протонов, нейтронов, α-частиц и γквантов. Протоны, нейтроны, α-частицы появляются внутри звезды за счѐт реакций расщепления под действием γ-квантов уже образованных элементов. Эти реакции приводят к образованию элементов в районе железного максимума на основе исходных ядер 28Si.

14 Реакции под действием нейтронов Распространенность элементов, расположенных в области за железом, относительно слабо зависит от массового числа A. Это свидетельствует об изменении механизма образования этих элементов. Образование этих элементов в результате взаимодействия заряженных частиц сильно подавлено из-за кулоновского барьера. Фактор, который также необходимо принять во внимание, состоит в том, что большинство тяжелых элементов являются - радиоактивными. По современным представлениям тяжелые элементы образуются в реакциях захвата нейтронов. Обычно различают быстрый (r) и медленный (s) процессы захвата нейтронов (от английских слов rapid и slow). Эти два механизма различаются отношением скорости захвата нейтронов (реакция (n, )) к скорости -распада. При условии τβ /τ(n,γ) << 1 в цепочку процессов образования тяжелых элементов будут вовлечены только стабильные и -радиоактивные ядра с большими периодами полураспада. То есть образование элементов будет происходить вдоль долины -стабильности. Нейтроны добавляются к ядрам последовательно. При этом могут образоваться только сравнительно устойчивые ядра. Ядра с малыми периодами полураспада исчезают раньше, чем они успевают захватить следующий нейтрон. Поэтому ясно, что образование тяжелых элементов должно заканчиваться свинцом и висмутом. На рис. 29 показана схема образования тяжелых элементов в s-процессе По современным представлениям примерно половина наблюдаемого количества элементов с A > 60 образуется в результате s- процесса. Медленный s-процесс происходит в оболочках красных гигантов. Конкретный набор изотопов и соотношение между ними, получающееся в реакциях медленного захвата нейтронов, зависит от соотношения скоростей процессов β-распада и захвата нейтронов. Рис. 29. Образование элементов в s - процессе. При условии τβ /τ(n,γ) >> 1 в процесс образования тяжелых элементов будет дополнительно вовлечено большое количество β- радиоактивных элементов с короткими периодами полураспада (так называемое образование r-элементов ). Выбор в качестве исходного материала более легких ядер наталкивается на большие трудности. Во-первых, чем легче исходное ядро, тем большее число нейтронов должно быть захвачено и время образования тяжелых элементов существенно увеличивается. Вовторых, отсутствие стабильных ядер с A = 5 и A = 8 приводит к тому, что этот рубеж нельзя перейти путем последовательного захвата нейтронов. В - третьих, сечение радиационного захвата нейтронов для ядер 12 C, 16 O и 40 Ca составляет крайне малую величину и следовательно время образования тяжелых элементов должно увеличиваться на несколько порядков. Эти аргументы наиболее существенны для выбора в качестве

15 исходных нуклидов ядер области железного пика. Наиболее важным аргументом в пользу механизма образования тяжелых элементов в реакциях захвата нейтронов является следующий. Оказывается, что произведение сечения захвата нейтронов σn,γ(a) с энергией кэв на распространенность ядер n(a) долины β-стабильности является монотонно меняющейся величиной, в то время как сечение σn,γ реакции (n,γ) и распространенность элементов сильно варьируется от ядра к ядру. В частности, это объясняет почему ядра с магическими числами N и Z встречаются чаще. s - Процесс имеет надежное экспериментальное подтверждение. На рис. 30 в соответствии с предсказанием модели, опирающейся на механизм медленного последовательного захвата нейтронов, произведение n σ действительно близко к константе на некоторых участках (A =90-130, ). Для того, чтобы в звездах эффективно протекал s-процесс необходимы определенные условия. 1. Температура вещества T должна быть больше 10 8 K для того, чтобы могли происходить ядерные реакции с образованием нейтронов. 2. Плотность нейтронов должна превышать см Условия 1 и 2 должны существовать в звезде в течение достаточно продолжительного времени (больше 10 3 лет), чтобы путем последовательного захвата нейтронов могли образовываться тяжелые ядра. 4. Продукты s-процесса должны эффективно выноситься во внешнюю оболочку звезды и попадать в межзвездную среду без дальнейших ядерных реакций. Рис. 30. Экспериментальная зависимость n от массового числа A

16 Основная проблема при описании s-процесса - источник нейтронов. Обычно в качестве источника нейтронов рассматривают две реакции - 13 C(α,n) 16 O и 22 Ne(α,n) 25 Mg. Образование нейтронов происходит в следующей цепочке реакций: 12 C + p 13 N + γ 13 N 13 C + e + + e 13 C + α 16 O + n (Q = 1.94 МэВ), (Q = 1.20 МэВ, T1/2=10 мин), (Q = 2.22 МэВ). (3) Дополнительным источником нейтронов с плотностью н/см 3 при T ~ 10 8 K могут быть фотоядерные (фотонейтронные) реакции: 13 C + γ 12 C + n (Q= МэВ), 14 N + γ 13 N + n (Q= МэВ). (4)

17 Х-процесс Изотопы Li, Be, B образуются в реакциях расщепления (скалывания) при взаимодействии галактических космических лучей с веществом межзвёздной среды: 1) лёгкая компонента космических лучей (быстрые протоны и α-частицы) в результате столкновения с тяжёлыми ядрами межзвёздной среды вызывает расщепление их с образованием изотопов Li, Be, B, которые затем смешиваются с межзвёздной средой; 2) быстрые ядра С, N, O, входящие в состав космического излучения, сталкиваясь с ядрами Н и Не, превращаются в Li, Be, B. Рис Основные компоненты первичных космических лучей. Рис Каскад вторичных частиц в атмосфере Земли. Е-процесс. Процесс, в котором в условиях термодинамического равновесия образуются элементы, расположенные в районе железного максимума. P-процесс. Это образование наиболее легких изотопов ядер. Он включает в себя образование и захват позитронов, захват протона, фоторождение нейтрона, (p,n) - реакции.

18 Заключение Если считать Вселенную закрытой (то есть имеющей положительное искривление по сравнению с Евклидовым пространством), то через десятки миллиардов лет начнется ее сжатие. Если же Вселенная открытая, то есть плоская, то сначала погаснут звезды (Солнце превратится в белый карлик через ~5 млрд лет, а еще раньше погаснут более массивные звезды). Хотя процесс образования звезд происходит и в настоящее время, наступит эпоха когда новые звезды не будут рождаться, запасы ядерной материи будут исчерпаны (~1014 лет). Через лет прекратят существование галактики, причем около 90% звездной материи будет рассеяно в межгалактическом пространстве, а оставшиеся 10% - затянуто в черные дыры. Но в конце концов на месте каждой галактики останется одна сверхмассивная черная дыра. Рассеянная в пространстве ядерная материя исчезнет за счет распада внутриядерных нуклонов ( лет). В конце концов из всех массивных объектов Вселенной образуются супергалактические черные дыры. И, наконец, эти черные дыры будут испаряться, этот крйне медленный процесс завершится через лет. При этом во Вселенной останется, главным образом, сильно разреженный газ электронов, позитронов, фотонов и нейтрино лептонная пустыня, изредка «тревожимая» холодными фотонами.

19 Литература Б.С. Ишханов, М. Е. Степанов, Т. Ю. Третьякова Семинары по физике частиц и атомного ядра Б.C. Ишханов, И.М. Капитонов, И.А. Тутынь «Нуклеосинтез во Вселенной»

24 Mg + (Q = МэВ) 23 Mg + n (Q = МэВ) 23 Na + e + + n e (Q = 8.51 МэВ).

24 Mg + (Q = МэВ) 23 Mg + n (Q = МэВ) 23 Na + e + + n e (Q = 8.51 МэВ). 1 Лекция 27 (Продолжение) В ходе дальнейшей эволюции звезды возможны ядерные реакции горения кремния. Характерные условия горения кремния - температура (3-5) 109 K, плотность 105-106 г/см3. С началом горения

Подробнее

Семинар 13. Нуклеосинтез

Семинар 13. Нуклеосинтез Семинар 13. Нуклеосинтез В середине ХХ столетия сформировались две гипотезы образования химиических элементов: химические элементы образуются в звездах нашей Галактики и затем выбрасываются в межзвездное

Подробнее

ОБРАЗОВАНИЕ АТОМНЫХ ЯДЕР

ОБРАЗОВАНИЕ АТОМНЫХ ЯДЕР Микромир и Вселенная 2017 ОБРАЗОВАНИЕ АТОМНЫХ ЯДЕР 2 t 1 с: начало нуклеосинтеза t 1 с: T 10 10 K; E 1 МэВ Реакция слияния с образованием дейтронов: n + p d + γ (E γ = E B = 2.23 MэВ) распад дейтронов

Подробнее

Мезоатомы, мюоний и позитроний

Мезоатомы, мюоний и позитроний 1 H Атом водорода Мезоатомы, мюоний и позитроний Мезорентгеновские спектры e + μ + e - мюоний r r B позитроний r 2r B e - Атомное ядро Число нуклонов A в ядре называется массовым числом ядра. Радиус ядра

Подробнее

КВАНТОВАЯ ХИМИЯ (строение вещества, химическая связь)

КВАНТОВАЯ ХИМИЯ (строение вещества, химическая связь) КВАНТОВАЯ ХИМИЯ (строение вещества, химическая связь) Квантовая химия -раздел теоретической химии, который применяет законы квантовой механики и квантовой теории поля для решения химических проблем. 10-15

Подробнее

цикл лекций "Химия космоса"

цикл лекций Химия космоса Проект "Вселенная, Земля и мы: организация научно-исследовательской деятельности школьников в условиях Новосибирского научного центра" при поддержке фонда "Династия" цикл лекций "Химия космоса" к.х.н.

Подробнее

РАСПРОСТРАНЕННОСТЬ ЭЛЕМЕНТОВ

РАСПРОСТРАНЕННОСТЬ ЭЛЕМЕНТОВ РАСПРОСТРАНЕННОСТЬ ЭЛЕМЕНТОВ 1 Г.Э. Дерзский Физический факультет МГУ E-mail: derzskij@physics.msu.ru Распространенность элементов - относительное содержание элементов в космическом веществе. Часто под

Подробнее

И.Н.Бекман ЯДЕРНАЯ ИНДУСТРИЯ. Спецкурс. Лекция 27. ТЕРМОЯДЕРНЫЙ СИНТЕЗ

И.Н.Бекман ЯДЕРНАЯ ИНДУСТРИЯ. Спецкурс. Лекция 27. ТЕРМОЯДЕРНЫЙ СИНТЕЗ И.Н.Бекман ЯДЕРНАЯ ИНДУСТРИЯ Спецкурс Лекция 27. ТЕРМОЯДЕРНЫЙ СИНТЕЗ Содержание 1. ЯДЕРНЫЕ РЕАКЦИИ В ЗВЁЗДАХ 2. ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЯДЕРНОГО СИНТЕЗА 2.1 Термодинамика ядерного синтеза 2.2 Реакции ядерного

Подробнее

Происхождение элементов

Происхождение элементов Происхождение элементов Это одна из сложнейших проблем. Решение будет определяться принятой моделью происхождения Вселенной. Астрономы полагают, что наш мир возник в результате Большого Взрыва. Взорвавшись,

Подробнее

«ЭВОЛЮЦИЯ ВСЕЛЕННОЙ И ПРОИСХОЖДЕНИЕ АТОМОВ»

«ЭВОЛЮЦИЯ ВСЕЛЕННОЙ И ПРОИСХОЖДЕНИЕ АТОМОВ» Всего Лекции Практи ческие занятия «ЭВОЛЮЦИЯ ВСЕЛЕННОЙ И ПРОИСХОЖДЕНИЕ АТОМОВ» Рыжов В.Н., доцент кафедры информационных систем и технологий в образовании СГУ им. Н.Г. Чернышевского Пояснительная записка.

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

Название курса на английском языке. Nuclear Physics and the Man. Ответственный за курс доцент М.Е. Степанов

Название курса на английском языке. Nuclear Physics and the Man. Ответственный за курс доцент М.Е. Степанов Название курса на английском языке Nuclear Physics and the Man Ответственный за курс доцент М.Е. Степанов Аннотация к курсу Ядерная физика и Человек Цикл лекций представляет собой введение в современную

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

Профессор И.Н.Бекман ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА АТОМ. Лекция 20. ЯДЕРНЫЕ РЕАКЦИИ ВО ВСЕЛЕННОЙ

Профессор И.Н.Бекман ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА АТОМ. Лекция 20. ЯДЕРНЫЕ РЕАКЦИИ ВО ВСЕЛЕННОЙ Профессор И.Н.Бекман ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА АТОМ Лекция 20. ЯДЕРНЫЕ РЕАКЦИИ ВО ВСЕЛЕННОЙ Ядерная физика позволяет ответить на важные вопросы: когда и как возникли элементы, из которых построена наша Земля? Рис.

Подробнее

STAR NUCLEAR SYNTHESIS AS THE SOURCE OF THE ORIGIN OF THE CHEMICAL ELEMENTS

STAR NUCLEAR SYNTHESIS AS THE SOURCE OF THE ORIGIN OF THE CHEMICAL ELEMENTS ЗВЕЗДНЫЙ НУКЛЕОСИНТЕЗ ИСТОЧНИК ПРОИСХОЖДЕНИЯ ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ В. Н. РЫЖОВ Саратовский государственный технический университет Рыжов В.Н., 2000 STAR NULEAR SYNTESIS AS TE SURE F TE RIGIN F TE EMIAL

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

Происхождение и эволюция Вселенной и образование звезд

Происхождение и эволюция Вселенной и образование звезд Происхождение и эволюция Вселенной и образование звезд 1.1 Эволюция Вселенной и образование звезд Принятая на сегодняшний день Стандартная Космологическая Модель строения и эволюции Вселенной основана

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

Вселенная и ее образование Вселенная это всё, что существует: материя. пространство, энергия и время. В нес входя I все звезды, планеты и другие

Вселенная и ее образование Вселенная это всё, что существует: материя. пространство, энергия и время. В нес входя I все звезды, планеты и другие 1 Вселенная и ее образование Вселенная это всё, что существует: материя. пространство, энергия и время. В нес входя I все звезды, планеты и другие космические тела. Существует много теорий возникновения

Подробнее

Десять часто задаваемых вопросов.

Десять часто задаваемых вопросов. Десять часто задаваемых вопросов. 1. Неужели Вселенная не может быть вечной и в среднем оставаться все время такой же, чтоб все изменения носили бы лишь локальный характер? 2. Почему галактики удаляются

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

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

Эволюция звезд во Вселенной

Эволюция звезд во Вселенной НАУЧНО- ИССЛЕДОВАТЕЬСКАЯ РАБОТА Эволюция звезд во Вселенной Выполнила: Еськова Анна Евгениевна Учащаяся 11 класса МБОУ Школы 11 г. Балашиха Руководитель: Еськов Евгений Константинович Доктор биологических

Подробнее

РАСШИРЯЮЩАЯСЯ ВСЕЛЕННАЯ

РАСШИРЯЮЩАЯСЯ ВСЕЛЕННАЯ РАСШИРЯЮЩАЯСЯ ВСЕЛЕННАЯ Новые понятия: Крупномасштабная структура Вселенной Возраст Вселенной Однородные изотропные модели Начальная сингулярность Фоновое (реликтовое) излучение Фотометрический парадокс

Подробнее

Рождение и жизнь атомных ядер

Рождение и жизнь атомных ядер Рождение и жизнь атомных ядер n W e p e e W n p ПЕРВИЧНЫЙ НУКЛЕОСИНТЕЗ Эволюция представлений о Вселенной 1 v c Явления повседневной жизни 0,75 0,5 0, 25 Релятивистская квантовая физика Специальная теория

Подробнее

ЗВЕЗДНЫЙ НУКЛЕОСИНТЕЗ. Образование тяжелых элементов

ЗВЕЗДНЫЙ НУКЛЕОСИНТЕЗ. Образование тяжелых элементов ЗВЕЗДНЫЙ НУКЛЕОСИНТЕЗ Образование тяжелых элементов Эволюция массивной звезды M > 25 M s процесс s процесс Для образования тяжёлых элементов решающую роль играет захват ядрами нейтронов реакция (n, ):

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

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

Эволюция представлений о Вселенной

Эволюция представлений о Вселенной Эволюция представлений о Вселенной 1 v c 0,75 0,5 0, 25 10 10 10 1 10 20 10 () 30 10 Земля В самых ранних представлениях Земля считалась плоской поверхностью, покрытой куполом, усеянным звездами. Однако

Подробнее

И.И. Гуревич, Я.Б. Зельдович, И.Я. Померанчук, Ю.Б. Харитон

И.И. Гуревич, Я.Б. Зельдович, И.Я. Померанчук, Ю.Б. Харитон 539(09) ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЯДЕРНОЙ ЭНЕРГИИ ЛЕГКИХ ЭЛЕМЕНТОВ И.И. Гуревич, Я.Б. Зельдович, И.Я. Померанчук, Ю.Б. Харитон Предлагается использование для взрывных целей ядерной реакции превращения дейтерия в водород

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

ЭВОЛЮЦИОННЫЙ КРУГОВОРОТ МАТЕРИИ ВО ВСЕЛЕННОЙ. Николаев А.С., Мною написана книга Эволюционный круговорот материи во Вселенной.

ЭВОЛЮЦИОННЫЙ КРУГОВОРОТ МАТЕРИИ ВО ВСЕЛЕННОЙ. Николаев А.С., Мною написана книга Эволюционный круговорот материи во Вселенной. ЭВОЛЮЦИОННЫЙ КРУГОВОРОТ МАТЕРИИ ВО ВСЕЛЕННОЙ Николаев А.С., 2008 Мною написана книга Эволюционный круговорот материи во Вселенной. В этой книге предложена новая космологическая теория Разновозрастная Вселенная,

Подробнее

Вся астрофизика за час. Сергей Попов ГАИШ МГУ

Вся астрофизика за час. Сергей Попов ГАИШ МГУ Вся астрофизика за час Сергей Попов ГАИШ МГУ 10 фактов о вселенной 1. Солнце звезда. Расстояния между звездами световые годы. 2. Солнечная система заканчивается там, где заканчивается область, гравитационно

Подробнее

Звёздная эволюция. Звёздная эволюция. Диаграмма Герцшпрунга-Рессела. Черные Дыры.

Звёздная эволюция. Звёздная эволюция. Диаграмма Герцшпрунга-Рессела. Черные Дыры. Звёздная эволюция Звёздная эволюция Звёздная эволюция в аст рономии последовательность изменений, которым звезда подвергается в течение её жизни, то есть на протяжении сотен тысяч, миллионов или миллиардов

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

Галактические космические лучи. И методы их изучения

Галактические космические лучи. И методы их изучения Галактические космические лучи И методы их изучения Давайте вспомним: 1. Какова температура солнечной короны (в градусах по Кельвину)? 2. Сколько у Земли электронных радиационных поясов? 3. Как классифицируются

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

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

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

Звезды. Сергей Попов (ГАИШ МГУ)

Звезды. Сергей Попов (ГАИШ МГУ) Звезды Сергей Попов (ГАИШ МГУ) Звездные параллаксы Звезды далекие Солнца? В течение веков некоторые ученые так думали, но были и серьезные основания для сомнений. Необходимо было обнаружить простой эффект.

Подробнее

Лекция 6 КОНЦЕПЦИИ СТРОЕНИЯ И ЭВОЛЮЦИИ ВСЕЛЕННОЙ

Лекция 6 КОНЦЕПЦИИ СТРОЕНИЯ И ЭВОЛЮЦИИ ВСЕЛЕННОЙ Лекция 6 КОНЦЕПЦИИ СТРОЕНИЯ И ЭВОЛЮЦИИ ВСЕЛЕННОЙ Космология наука о Вселенной в целом, ее строении, происхождении и эволюции. Космогония это наука о происхождении и эволюции различных структурных форм

Подробнее

ИЗОТОПЫ: СВОЙСТВА ПОЛУЧЕНИЕ ПРИМЕНЕНИЕ. Инжечик Лев Владиславович. Кафедра общей физики Лекция 22

ИЗОТОПЫ: СВОЙСТВА ПОЛУЧЕНИЕ ПРИМЕНЕНИЕ. Инжечик Лев Владиславович. Кафедра общей физики Лекция 22 ИЗОТОПЫ: СВОЙСТВА ПОЛУЧЕНИЕ ПРИМЕНЕНИЕ Инжечик Лев Владиславович Кафедра общей физики inzhechik@stream.ru Термоядерные реакции Пороги первых пяти реакций порядка 0.1 MeV (кулоновский барьер). Последняя

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

i. ~. -- ; . ; _..._... ~- - - г--- 1 А 1 Б 1 В 1 Г 1 ---~--[: АТОМНАЯ И ЯДЕРНАЯ Контрольная работа NO 4 ФИЗИКА "... Вариант 1 ,,_ - Класс

i. ~. -- ; . ; _..._... ~- - - г--- 1 А 1 Б 1 В 1 Г 1 ---~--[: АТОМНАЯ И ЯДЕРНАЯ Контрольная работа NO 4 ФИЗИКА ... Вариант 1 ,,_ - Класс Класс --- АТОМНАЯ И ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА Контрольная работа NO 4 Вариант Задание (0,5 балла) В каком состоянии должен находиться водород, чтобы можно было наблюдать его характерный линейчатый спектр? А. В жидком.

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

Т15. Строение ядра (элементы физики ядра и элементарных частиц)

Т15. Строение ядра (элементы физики ядра и элементарных частиц) Т5. Строение ядра (элементы физики ядра и элементарных частиц). Строение ядра. Протоны и нейтроны. Понятие о ядерных циклах. Энергия связи, дефект массы.. Естественная радиоактивность. Радиоактивность.

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

Лекция 4. СТАТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АТОМНЫХ ЯДЕР Масса ядра и Энергия связи

Лекция 4. СТАТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АТОМНЫХ ЯДЕР Масса ядра и Энергия связи Лекция 4 СТАТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АТОМНЫХ ЯДЕР Масса ядра и Энергия связи Масса частиц в связанном состоянии: Массу ядра образуют массы нуклонов. Однако M я суммарная масса нуклонов больше массы ядра. Этот

Подробнее

Свойства атомных ядер. N Z диаграмма атомных ядер

Свойства атомных ядер. N Z диаграмма атомных ядер Лабораторная работа 1 Свойства атомных ядер Цель работы: научиться пользоваться современными базами данных в научно-исследовательской работе, получить более углубленное представление о материале, изучаемом

Подробнее

Физика Солнца и звезд. Общая теория физики звезд Внутренняя структура звезд Источник энергии Особенности излучения

Физика Солнца и звезд. Общая теория физики звезд Внутренняя структура звезд Источник энергии Особенности излучения Физика Солнца и звезд Общая теория физики звезд Внутренняя структура звезд Источник энергии Особенности излучения Звезды «самые главные» объекты видимой Вселенной 97% вещества Галактики сосредоточено 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

Физика атомного ядра и элементарных частиц (наименование дисциплины) Направление подготовки физика

Физика атомного ядра и элементарных частиц (наименование дисциплины) Направление подготовки физика Аннотация рабочей программы дисциплины Физика атомного ядра и элементарных частиц (наименование дисциплины) Направление подготовки 03.03.02 физика Профиль подготовки «Фундаментальная физика», «Физика атомного

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

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

Спросите Итана 26: Гори-Гори Ясно

Спросите Итана 26: Гори-Гори Ясно Спросите Итана 26: Гори-Гори Ясно Тэги: Эволюция Звёзд Автор: Ethan Siegel Перевод: Вячеслав Голованов @SLY_G Опубликовано: Geektimes Человек обожает компанию даже если это всего лишь свечка. Георг Кристоф

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

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

наименьшей постоянной решетки

наименьшей постоянной решетки Оптика и квантовая физика 59) Имеются 4 решетки с различными постоянными d, освещаемые одним и тем же монохроматическим излучением различной интенсивности. Какой рисунок иллюстрирует положение главных

Подробнее

КОНЦЕПЦИИ СОВРЕМЕННОГО ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ

КОНЦЕПЦИИ СОВРЕМЕННОГО ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ КОНЦЕПЦИИ СОВРЕМЕННОГО ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ 1 курс, весенний семестр Преподаватели кафедры физической географии и ландшафтоведения географического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова Даниил Николаевич Козлов,

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

Реферат. На тему «Формула Вайцзеккера» Выполнила студентка 209 группы Зюзина Нина

Реферат. На тему «Формула Вайцзеккера» Выполнила студентка 209 группы Зюзина Нина Московский Государственный Университет имени М.В. Ломоносова Физический факультет Реферат На тему «Формула Вайцзеккера» Выполнила студентка 209 группы Зюзина Нина Москва, 2016 Оглавление Введение или немного

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

Кафедра вычислительной физики ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ ДЛЯ ПРОВЕРКИ ОСТАТОЧНЫХ ЗНАНИЙ СТУДЕНТОВ

Кафедра вычислительной физики ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ ДЛЯ ПРОВЕРКИ ОСТАТОЧНЫХ ЗНАНИЙ СТУДЕНТОВ Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Казанский (Приволжский) федеральный университет» Кафедра вычислительной физики ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ

Подробнее

ФИЗИКА НАШИХ ДНЕЙ ПРОИСХОЖДЕНИЕ ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ. Д. А. Фран1:-Каменецкий

ФИЗИКА НАШИХ ДНЕЙ ПРОИСХОЖДЕНИЕ ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ. Д. А. Фран1:-Каменецкий 1959 г. Июль Т. LXV1II, вып. 3 УСПЕХИ Φ ИЗИЧЕСКИХ НАУК ФИЗИКА НАШИХ ДНЕЙ ПРОИСХОЖДЕНИЕ ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ Д. А. Фран1:-Каменецкий Всякая научная теория имеет своей целью истолкование определенной совокупности

Подробнее

ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ 1

ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ 1 ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ Индивидуальное домашнее задание по курсу Ядерная физика состоит из задач, каждая из которых посвящена определенной тематике курса ЯФ. Структура ИДЗ, по темам курса ЯФ: Задачи

Подробнее

ЛЕКЦИЯ 10 ЯДЕРНЫЕ МОДЕЛИ. РАДИОАКТИВНОСТЬ

ЛЕКЦИЯ 10 ЯДЕРНЫЕ МОДЕЛИ. РАДИОАКТИВНОСТЬ ЛЕКЦИЯ 10 ЯДЕРНЫЕ МОДЕЛИ. РАДИОАКТИВНОСТЬ В прошлый раз мы начали изучать квантовую систему «ядро». В нем работает протоннейтронная модель ядра. Плотность этого вещества 10 1 г/см 3. Спин протонов и нейтронов

Подробнее

Большой взрыв ДИАГРАММА 01: Что такое Большой взрыв? Глава 1: Как была создана Вселенная? Рекомендуемые фильмы

Большой взрыв ДИАГРАММА 01: Что такое Большой взрыв? Глава 1: Как была создана Вселенная? Рекомендуемые фильмы Большой взрыв ФИЗИКА ВСЕЛЕННАЯ БОЛЬШОЙ ВЗРЫВ Глава 1: Как была создана Вселенная? Что такое Большой взрыв? Существует теория, по которой Большой взрыв произошел 13,7 миллиардов лет назад, когда Вселенная

Подробнее

Реферат на тему: Состав и размер ядра. Опыт Резерфорда.

Реферат на тему: Состав и размер ядра. Опыт Резерфорда. Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова Физический факультет Реферат на тему: Состав и размер ядра. Опыт Резерфорда. Работу выполнила студентка 209 группы Минаева Евгения. «Москва,

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

ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ по курсу физики

ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ по курсу физики Ю. В. Тихомиров ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ по курсу физики С ЭЛЕМЕНТАМИ КОМПЬЮТЕРНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ КВАНТОВАЯ ОПТИКА. АТОМНАЯ ФИЗИКА. ФИЗИКА АТОМНОГО ЯДРА И ЭЛЕМЕНТАРНЫХ ЧАСТИЦ для студентов всех специальностей

Подробнее

Внутреннее строение звезд

Внутреннее строение звезд Внутреннее строение звезд Источники энергии звезд Если бы Солнце состояло из каменного угля и источником его энергии было горение, то для при поддержании нынешнего уровня излучения энергии Солнце бы полностью

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

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

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

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

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

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

Современная астрономия и астрономическая картина мира. Сергей Попов ГАИШ МГУ

Современная астрономия и астрономическая картина мира. Сергей Попов ГАИШ МГУ Современная астрономия и астрономическая картина мира Сергей Попов ГАИШ МГУ Факт 1 Астрономия наблюдательная наука В астрономии невозможны прямые эксперименты с изучаемыми объектами. Это уникальное свойство

Подробнее

Белые карлики звезды, имеющие большую массу (порядка солнечной) и малый радиус (радиус Земли).

Белые карлики звезды, имеющие большую массу (порядка солнечной) и малый радиус (радиус Земли). Белые карлики звезды, имеющие большую массу (порядка солнечной) и малый радиус (радиус Земли). Являются продуктом эволюции красных гигантов. Процесс производства термоядерной энергии в них прекращен. Согласно

Подробнее

Класс задачи математике 2 по. Таким образом мы имеем множество "плюсов" думать самостоятельно.

Класс задачи математике 2 по. Таким образом мы имеем множество плюсов думать самостоятельно. Класс задачи математике 2 по. Таким образом мы имеем множество "плюсов" думать самостоятельно. Класс задачи математике 2 по >>>класс задачи математике 2 по

Подробнее

Тестирование по естествознанию (физика). Демонстрационный вариант.

Тестирование по естествознанию (физика). Демонстрационный вариант. Тестирование по естествознанию (физика). Демонстрационный вариант. 1. Укажите 1) отрицательную частицу, входящую А) протон Б) электрон в состав нейтрального атома В) фотон Г) нейтрино Д) α частица 2) виды

Подробнее

И. В. Яковлев Материалы по физике MathUs.ru. Энергия связи ядра. 2 Gm , , ,

И. В. Яковлев Материалы по физике MathUs.ru. Энергия связи ядра. 2 Gm , , , И. В. Яковлев Материалы по физике MathUs.ru Энергия связи ядра Темы кодификатора ЕГЭ: энергия связи нуклонов в ядре, ядерные силы. Атомное ядро, согласно нуклонной модели, состоит из нуклонов протонов

Подробнее

Нуклонная модель ядра Гейзенберга Иваненко. Заряд ядра. Массовое число ядра. Изотопы

Нуклонная модель ядра Гейзенберга Иваненко. Заряд ядра. Массовое число ядра. Изотопы 531 Нуклонная модель ядра Гейзенберга Иваненко Заряд ядра Массовое число ядра Изотопы 28 (С1)1 На рисунке показаны два трека заряженных частиц в камере Вильсона, помещенной в однородное магнитное поле,

Подробнее

Блок 13. Ядерная физика. Лекции: Лекция Открытие радиоактивности. радиоактивностью Альфа, бета, и гамма излучения.

Блок 13. Ядерная физика. Лекции: Лекция Открытие радиоактивности. радиоактивностью Альфа, бета, и гамма излучения. Блок 13. Ядерная физика. Лекции: 1. Естественная радиоактивность. Альфа, бета и гамма лучи. Альфа и бета распад. Период полураспада. 2. Ядерные реакции. Ядерные силы. Энергия связи. 3. Деление ядер урана.

Подробнее

Семинар 12. Деление атомных ядер

Семинар 12. Деление атомных ядер Семинар 1. Деление атомных ядер На устойчивость атомного ядра влияют два типа сил: короткодействующие силы притяжения между нуклонами, дальнодействующие электромагнитные силы отталкивания между протонами.

Подробнее

Решение задач ЕГЭ часть С: Физика атома и атомного ядра

Решение задач ЕГЭ часть С: Физика атома и атомного ядра C11 На рисунке показаны два трека заряженных частиц в камере Вильсона, помещенной в однородное магнитное поле, перпендикулярное плоскости рисунка Трек I принадлежит протону Какой из частиц (протону, электрону

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

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

М.А. Петуховский к.т.н, лауреат Государственной премии

М.А. Петуховский к.т.н, лауреат Государственной премии М.А. Петуховский к.т.н, лауреат Государственной премии Структуры элементарных частиц Все структуры природных систем состоят из элементарных дискретных, неделимых частиц материи. Их две группы. Одни обладают

Подробнее

ФЕНОМЕНОЛОГИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ЭЛЕМЕНТАРНОЙ ЧАСТИЦЫ

ФЕНОМЕНОЛОГИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ЭЛЕМЕНТАРНОЙ ЧАСТИЦЫ ФЕНОМЕНОЛОГИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ЭЛЕМЕНТАРНОЙ ЧАСТИЦЫ Б. Т. Черноволюк ФГУП РФЯЦ-ВНИИТФ им. академ. Е.И. Забабахина, г.снежинск ВВЕДЕНИЕ В настоящее время открыто порядка двух сотен элементарных частиц [] и нескольких

Подробнее

Mc. L Для Солнца ядерная временная шкала найдена равной лет, поэтому

Mc. L Для Солнца ядерная временная шкала найдена равной лет, поэтому Лекция 7 7. ЭВОЛЮЦИЯ ЗВЕЗД Эволюцией звезд называется изменение физических характеристик, внутреннего строения и химического состава звезд со временем. «Рождение» звезды это образование гидростатически

Подробнее

HOW AND WHAT STELLAR CHEMICAL ABUNDANCES ARE STUDIED FOR? ã. à. åäòéçäàçä L. I. MASHONKINA

HOW AND WHAT STELLAR CHEMICAL ABUNDANCES ARE STUDIED FOR? ã. à. åäòéçäàçä L. I. MASHONKINA å ÓÌÍËÌ ã.à., 1998 HOW AND WHAT STELLAR CHEMICAL ABUNDANCES ARE STUDIED FOR? L. I. MASHONKINA Chemical composition is one of the fundamental parameters of a star which affects its structure and spectrum.

Подробнее

2 Дистанционный этап 72 Московской Астрономической Олимпиады класс

2 Дистанционный этап 72 Московской Астрономической Олимпиады класс 2 Дистанционный этап 72 Московской Астрономической Олимпиады й 5-11 класс 1. Расставьте эти небесные тела в порядке удаления от Солнца. (Например, 123456) Ответ: 234516 Пояснение. На фотографиях изображены

Подробнее

СОЛНЦА и формирование ВСЕ ЛЕННОЙ

СОЛНЦА и формирование ВСЕ ЛЕННОЙ Температура СОЛНЦА и формирование ВСЕ ЛЕННОЙ Научная точка зрения (Ненаучная точка зрения выделена красным цветом) Как жители прекрасной планеты Земля мы все любим наше единственное Солнце и все зависим

Подробнее

1968 г. Март Том 94, вып. УСПЕХИ ФИЗИЧЕСКИХ НАУК РЕАКЦИИ С НЕЙТРОНАМИ В ЗВЕЗДАХ*)

1968 г. Март Том 94, вып. УСПЕХИ ФИЗИЧЕСКИХ НАУК РЕАКЦИИ С НЕЙТРОНАМИ В ЗВЕЗДАХ*) 1968 г. Март Том 94, вып. УСПЕХИ ФИЗИЧЕСКИХ НАУК 539.172+523.8 РЕАКЦИИ С НЕЙТРОНАМИ В ЗВЕЗДАХ*) Г. Ривс Когда физик-ядерщик приходит в лабораторию, он выбирает для постановки эксперимента вид бомбардирующих

Подробнее

, которой соответствует максимум в распределении энергии, связана с абсолютной температурой соотношением (закон Вина):

, которой соответствует максимум в распределении энергии, связана с абсолютной температурой соотношением (закон Вина): 1. ВВЕДЕНИЕ Астрофизикой называется наука, исследующая физическое состояние космической материи и протекающие в ней физические процессы. Астрофизика делится на две части практическую (наблюдательную) и

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

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

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

Лекция 9. ЗВЕЗДЫ И ЗВЕЗДНЫЕ СИСТЕМЫ

Лекция 9. ЗВЕЗДЫ И ЗВЕЗДНЫЕ СИСТЕМЫ 1 Лекция 9. ЗВЕЗДЫ И ЗВЕЗДНЫЕ СИСТЕМЫ Что такое звезда? Вот выдержки из разных словарей: Звезда Небесное тело, светящееся собственным светом, представляющееся взору человека светящейся точкой на небесном

Подробнее