моменты количества движения. Если налетающей частицей является фотон (

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Размер: px
Начинать показ со страницы:

Download "моменты количества движения. Если налетающей частицей является фотон ("

Транскрипт

1 ЛЕКЦИЯ 9. ЯДЕРНЫЕ РЕАКЦИИ 1. Законы сохранения в ядерных реакциях В физике ядерных реакций, как и в физике частиц, выполняются одни и те же законы сохранения. Они накладывают ограничения, или, как их называют, запреты, на характеристики конечных продуктов. Так, из закона сохранения электрического заряда следует, что суммарный заряд продуктов реакции должен равняться суммарному заряду исходных частиц. Поэтому, например, в реакциях (р, n) электрический заряд ядра должен возрастать на единицу. Аналогично проявляется закон сохранения барионного заряда, действие которого для ядерных реакций при типичных (т.е. не слишком высоких) энергиях сводится к тому, что суммарное число нуклонов не изменяется в результате реакции. Важную роль в ядерных реакциях играют законы сохранения углового момента (момента количества движения) и четности. Сохранение углового момента в реакции А(а, b)в требует выполнения следующего равенства: (1) где спины участвующих частиц и ядер, а их относительные орбитальные моменты количества движения. Если налетающей частицей является фотон (, то в левой части соотношения (1) слагаемое относительного углового момента отсутствует, так как этот момент автоматически учитывается мультипольностью фотона (т. е. входит в состав ). Это же справедливо и для правой части соотношения (1), если реакция завершается вылетом фотона. Сохранение четности требует выполнение равенства (2) Следует помнить, что в ядерных реакциях за счет слабых взаимодействий четность не сохраняется. Приведем пример на использование соотношений (1) и (2). Относительные угловые моменты, при которых в основном будет происходить реакция, зависят от импульса р налетающей частицы. Пусть масса ядра много больше массы налетающей частицы. Тогда квазиклассический угловой момент частицы относительно ядра определяется соотношением где b прицельный параметр (см. рис. 2).

2 Рис.2 К пояснению понятия парциального сечения σ 1 Максимальное значение этого момента, при котором частица «попадает» в ядро, приблизительно равно pr или где. Поэтому, если импульс частицы мал (соответственно велика ее приведенная длина волны ), то в реакции могут участвовать лишь частицы с низким угловым моментом. Так, например, если энергия нейтрона ниже 0,1 МэВ, то доминирует взаимодействие нейтронов с = 0 (нейтронная s-волна). Если энергию нейтронов увеличить в 10 раз, то наряду с s-волной в реакции с заметной вероятностью начинает участвовать и р-волна ( = 1). Если энергия частицы достаточно велика, то в реакции могут участвовать частицы с большим набором орбитальных моментов от = 0 до. Оценим эффективное сечение попадания в ядро частиц с определенным. Это парциальное сечение равно площади кольца со средним радиусом вокруг центра ядра, т. е. полуразности площадей кругов с радиусами. С учетом квантовомеханической замены получаем Просуммировав все парциальные сечения, получим сечение: Это сечение дает верхнюю границу сечения ядерной реакции за счет ядерного (сильного) взаимодействия, поскольку отвечает ситуации, когда каждая частица, попавшая в область ядерного потенциала, заведомо участвует в реакции.

3 Важную роль в ядерных реакция играет изоспин I. Напомним, что он сохраняется в сильных взаимодействиях. Проекция изоспина I 3 сохраняется в сильном и электромагнитном взаимодействиях. Законы сохранения изоспина и его проекции I 3 в реакции (1) выглядят следующим образом: (4) 2 Энергетические соотношения в ядерных реакциях. Порог реакции Остановимся на энергетических соотношениях в ядерных реакциях. Рассмотрим реакцию A + B C + D (5) Запишем закон сохранения энергии через массы m и кинетические энергии Е участвующих в реакции частиц (ядер) Если энергия реакции (выделение энергии), то реакция идет при любом значении E A + E B, в том числе и нулевом. При Q < О (поглощение энергии) реакция идет не всегда. Необходимо, чтобы E A + E B превышало разницу в массах конечных и начальных ядер, т.е. величину Q = Q. Таким образом, реакция обладает пороговой энергией E пор или, как говорят, порогом, при котором начинает выполняться закон сохранения энергии. Порог это минимальная суммарная кинетическая энергия сталкивающихся частиц (ядер), при которой реакция, идущая с поглощением энергии, становится возможной. Величина порога зависит от системы координат. В системе центра инерции (СЦИ) и в лабораторной системе координат (ЛСК) значения порогов следующие: { ( ) Порог минимален в СЦИ. Действительно, пороговая энергия минимальна, когда (Е С + E D + ) = 0, т. е. когда Е С = E D =... = 0. При этом импульсы частиц

4 что отвечает определению СЦИ. В СЦИ центр инерции покоится и в частном случае может покоиться каждый из конечных продуктов. В остальных системах центр инерции движется, и уже за счёт этого Е С + E D + 0, т. е. часть кинетической энергии идёт на бесполезную для реакции энергию движения центра инерции. При этом порог возрастает. Порогу в СЦИ отвечает ситуация, когда каждый конечный продукт С, D,... покоится и поэтому покоится вся конечная система (рис. 3). Рис.3 Реакция в системе центра инерции Теперь перейдём в систему координат, где В покоится, т. е. в ЛСК. Ситуация, которая отвечает порогу в этой системе, где скорость центра инерции (для простоты рассматриваем нерелятивистский случай), изображена на рис Рис.4 Реакция в лабораторной системе координат Итак, в ЛСК Е пор равно такому Е А, при котором продукты имеют нулевую относительную энергию (скорость), т. е., образовавшись, двигаются неразделёнными. Наряду с выражением для пороговой энергии в ЛCK, имеет место эквивалентное ему выражение Возвращаясь к выражению для Е пор в ЛCK, заметим, что два последних слагаемых в скобках это доля кинетической энергии Е А, идущая на движение центра инерции. В нерелятивистском приближении доля кинетической энергии, идущая на движение центра инерции, равна. Добавка в формуле связана с использованием релятивистских соотношений для энергии и импульса, т.е. существенна при высоких энергиях сталкивающихся частиц.

5 В ядерной физике обычно и Полезно помнить, что при сохранении числа нуклонов Q это разность энергий связи начальных и конечных продуктов. 3 Механизмы ядерных реакций Ядерная реакция представляет собой сложный процесс перестройки атомного ядра. Как и при описании структуры ядра, здесь практически невозможно получить точное решение задачи. И подобно тому, как строение ядра описывается различными ядерными моделями, течение ядерных реакций описывается различными механизмами реакций. Существует много различных механизмов реакций. Мы рассмотрим лишь основные из них. Вначале будет дана классификация механизмов реакций, а затем будут более детально рассмотрены наиболее важные из них. Будем классифицировать реакции по времени протекания. В качестве временного масштаба удобно использовать ядерное время время пролета частицы через ядро: Будем использовать следующую классификацию ядерных реакций по времени протекания: 1. Если время реакции, то это прямая реакция (время реакции минимально). 2. Если, то реакция идет через составное ядро. В первом случае (прямая реакция) частица а передает энергию одному-двум нуклонами ядра, не затрагивая остальных, и они сразу покидают ядро, не успев обменяться энергией с остальными нуклонами. Например, реакция (р, n) может произойти в результате столкновения протона с одним нейтроном ядра. К прямым процессам следует отнести реакции срыва (d, p), (d, n ) и обратные им реакции подхвата (p, d ), (n, d ), реакции фрагментации, при которых нуклон высокой энергии, сталкиваясь с ядром, выбивает из него фрагмент, состоящий из нескольких нуклонов. Во втором случае (составное ядро) частица а и нуклон, которому она передала энергию, «запутываются» в ядре. Энергия распределяется среди многих нуклонов, и у каждого нуклона она недостаточна для вылета из ядра. Лишь через сравнительно большое время в результате случайных перераспределений она в достаточном количестве концентрируется на одном из нуклонов (или объекте из нескольких связанных нуклонов) и он покидает ядро. Механизм составного ядра введен Нильсом Бором в 1936 г.

6 Промежуточное положение между механизмом реакции через составное ядро и механизмом прямой реакции занимает механизм предравновесных ядерных реакций. Время протекания ядерных реакций можно определить, анализируя ширины возбуждаемых ядерных состояний. Для описания упругого рассеяния, усредненного по ядерным резонансам, используется оптическая модель, в которой ядро трактуется как сплошная среда, способная преломлять и поглощать дебройлевские волны падающих на нее частиц. Характер протекания ядерной реакции зависит от ряда факторов: типа частицыснаряда, типа ядра-мишени, энергии их столкновения и некоторых других, что делает любую классификацию ядерных реакций довольно условной. Наиболее простой является классификация по типу частицы- снаряда. В рамках такой классификации можно выделить следующие основные типы ядерных реакций: Реакции под действием протонов, дейтронов, -частиц и других легких ядер. Именно эти реакции дали первые сведения о строении атомных ядер и спектрах их возбужденных состояний. Реакции с тяжелыми ионами на тяжелых ядрах, приводящие к слиянию сталкивающихся ядер. Эти реакции являются основным методом получения сверхтяжелых атомных ядер. Реакции слияния легких ядер при сравнительно низких энергиях столкновения (так называемые термоядерные реакции). Эти реакции происходят за счет квантовомеханического туннелирования сквозь кулоновский барьер. Термоядерные реакции протекают внутри звезд при температурах К и являются основным источником энергии звезд. Кулоновское возбуждение ядер под действием протонов, -частиц и особенно многократно ионизированных тяжелых ионов таких элементов, как углерод, азот, аргон и др. Эти реакции используется для изучения низколежащих вращательных уровней тяжелых ядер. (n, f). Реакции под действием нейтронов, прежде всего (n, n ), (n, ) и реакции деления ядер Многими специфическими свойствами обладают фотоядерные и электроядерные реакции, происходящие при столкновении с ядрами -квантов и электронов с энергией Е > 10 МэВ.

7 Реакции на пучках радиоактивных ядер. Современные технические средства позволяют генерировать достаточно интенсивные пучки таких ядер, что открывает возможности получения и исследования ядер с необычным соотношением числа протонов и нейтронов, далеких от линии стабильности. 4 Составное ядро. Общие свойства При рассмотрении реакций, идущих через составное ядро, прежде всего возникает вопрос, за счет каких причин составное ядро является долгоживущим. Во-первых, из-за короткодействия ядерных сил движение нуклонов в ядре может быть сильно запутанным. Вследствие этого энергия влетевшей в ядро частицы быстро распределяется между всеми частицами ядра. В результате часто оказывается, что ни одна частица уже не обладает энергией, достаточной для вылета из ядра. В этом случае ядро живет до флуктуации, при которой одна из частиц приобретает достаточную для вылета энергию. Во-вторых, кулоновское отталкивание между протонами из-за малой проницаемости кулоновского барьера на несколько порядков уменьшает вероятность вылета протонов из средних и тяжелых ядер. В-третьих, вылет частиц из составного ядра может затрудняться различными правилами отбора. В-четвертых, реакции с испусканием -квантов, например (n, ), для средних и тяжелых ядер часто затрудняются тем, что ядру приходится очень сильно перестраивать свою структуру при испускании -кванта. На эту перестройку уходит время порядка с, а то и больше, что значительно превышает характерное ядерное время с. Перейдем теперь к рассмотрению характерных особенностей реакций, идущих через составное ядро. Процесс протекания таких реакций разделяется на два этапа (стадии): (7) Стадия 1 образование составного ядра С (знак * указывает, что составное ядро образуется в возбужденном состоянии), стадия 2 распад составного ядра С*. В модели составного ядра длина свободного пробега частицы а в ядре меньше его радиуса и частица захватывается ядром. Энергия возбуждения составного ядра Е* следующим образом выражается через кинетическую энергию частицы-снаряда Е а, массы сталкивающихся объектов m а и m A и энергию отделения В а частицы а от ядра С:

8 Так как обычно и отдачей ядра можно пренебречь, то. Появление в выражении можно объяснить так: рассмотрим обратный процесс вырывания из ядра захваченной им частицы. Для этого нужно, как минимум, затратить энергию отделения. Если энергия больше, то она идет также на кинетическую энергию освобожденной частицы. В ядре С энергия возбуждения Е* распределяется среди А нуклонов и в среднем на один нуклон приходится энергия (Е а + В а )/А <. Лишь через, возможна концентрация достаточной энергии на одном из нуклонов и его вылет из ядра. Важнейшей особенностью составного ядра является независимость процесса его распада от способа образования. Составное ядро живет настолько долго, что практически полностью «забывает», каким способом оно образовалось. Поэтому сечение реакции через составное ядро можно записать в виде (8) где ~ сечение образования составного ядра частицей а, a вероятность его распада по каналу b (с вылетом частицы b). Очевидно,,где суммирование проводится по всем возможным конечным частицам. Реакции, идущие через составное ядро, подразделяются на резонансные и нерезонансные. Поясним смысл этих терминов. Как мы знаем, энергия возбуждения ядра может принимать дискретный ряд значений, соответствующих уровням ядра. Однако представление об уровнях с точно фиксированной энергией справедливо только в отношении основных состояний стабильных ядер. Все остальные уровни ядер не обладают определенной энергией они характеризуются энергетической шириной Г. Оценку ширины Г размытия уровня можно получить из соотношения Г среднее время жизни уровня. Ширина уровня тем больше, чем короче его время жизни. Если энергия налетающей частицы попадает в интервал Г неопределённости положения уровня, а энергетическое расстояние до ближайших уровней больше их ширины, то в сечении реакции наблюдается изолированный резонанс. Реакции такого типа называются резонансными. Если же уровни расположены настолько густо, что расстояния между ними меньше их ширин, то уровни сливаются друг с другом. В этом случае сечение реакции будет

9 иметь монотонную нерезонансную зависимость от энергии налетающей частицы. Такие реакции называются нерезонансными. Для описания нерезонансных реакций применяется статистическая теория. Если ядерное состояние может распадаться с вылетом различных частиц, то Г является суммой ширин, соответствующих каждой из этих возможностей и называемых парциальными: где а,b,b, различные каналы реакции, а величина Г а /Г равна вероятности распада составного ядра по входному каналу. При этом величины, а следовательно, и Г, не зависят от того, какой канал является входным. С учетом того, что W b = Г а /Г, выражение (8) можно записать в виде Поэтому сечение реакции с тем же составным ядром и с тем же выходным каналом, но другим входным каналом (9) имеет вид (10) с тем же множителем. Отсюда, в частности, следует, что Соотношения такого типа могут служить для проверки гипотезы о применимости механизма составного ядра. В качестве примера можно привести результаты опытов, в которых ядра и облучались соответственно протонами и -частицами. Энергии протонов и -частиц подбирались таким образом, чтобы энергия возбуждения составного ядра была в обоих случаях одна и та же. Регистрировались реакции;

10 Если гипотеза о составном ядре справедлива, то для сечений реакций должно выполняться соотношения этих шести Как видно из рис. 5, это соотношение выполняется довольно хорошо. Рис. 5. Сечения реакций (р,n), (р, 2n) и (р,рn) на ядре 63 Сu и реакций (a,n), (a, 2n) и (a,рn) на ядре 60 Ni Испускание нуклонов составным ядром напоминает испарение молекул из нагретой капли. Поэтому распределение испущенных нуклонов по энергии имеет вид, сходный с максвелловским. Концепция составного ядра применима к средним и тяжелым ядрам и энергиям возбуждения не более нескольких десятков МэВ. При более высоких энергиях длина свободного пробега нуклона в составном ядре больше его радиуса и вероятность захвата нуклона ядром становится меньше единицы. Обсудим, как выглядит сечение образования составного ядра в двух крайних случаях: 2. Когда уровни составного ядра принадлежат дискретному спектру и могут считаться изолированными (т. е. ширины этих уровней Г меньше расстояний между ними). 2. Когда уровни составного ядра сильно перекрываются и образуют непрерывный спектр. 5 Составное ядро. Резонансные реакции Рассмотрим сечение образования составного ядра в районе изолированных уровней, т.е. когда ширины уровней Г меньше расстояний между ними. Изолированные уровни

11 составного ядра отчетливо проявляются при взаимодействии медленных нейтронов с ядрами (рис. 6). На этом рисунке показано полное сечение реакции n+ 232 Th для нейтронов с энергиями эв. То, что наблюдаемые резонансы уровни составного ядра, следует из их ширины. Ширины показанных на рис.6 уровней (резонансов) после внесения поправок на аппаратную форму линии и доплеровское уширение оказываются. Это означает, что время жизни уровней, Рис. 6. Зависимость полного сечения реакции n+ 232 Th от энергии нейтронов что на 4 порядка превышает время пролета нейтрона с энергиями сотни эв через ядро тория (это время с). Среднее расстояние между уровнями быстро уменьшается с ростом массового числа А и энергии возбуждения ядра. Все это приводит к тому, что с увеличением энергии нейтронов уровни начинают перекрываться. Для тяжёлых ядер это происходит для нейтронов с энергией E n несколько кэв. Энергия возбуждения составного ядра Е* при этом близка к энергии отделения нейтрона от этого ядра B n, равной нескольким МэВ ( Е* B n + E n и для медленных нейтронов E n. << B n ). Форма резонанса в ядерной физике та же, что и в физике частиц брейт-вигнеровская. Формула Брейта Вигнера без учёта спинов частицы и ядра и их относительного орбитального момента имеет вид (11) где приведённая дебройлевская длина волны падающей частицы, а энергия резонанса. Для сечения реакции рассеяния нейтронов в районе изолированного уровня формула (9.20) дает

12 (12) В этих формулах полная вероятность распада уровня составного ядра в единицу времени;, вероятности распада уровня составного ядра в единицу времени с вылетом частиц a, b и нейтрона. Сумма всех парциальных ширин дает полную ширину уровня:. При уходе от энергии резонанса на в любую сторону сечение уменьшается в два раза. Таким образом, как и должно быть, Г ширина уровня на половине высоты. Из формулы Брейта Вигнера, пользуясь соотношениями (9.14) и (9.16), можно получить сечение образования составного ядра в области изолированного уровня: (13) откуда При сечения достигают максимумов. Эти максимальные значения следующие: (14) Отсюда видно, что величина сечения резонансной реакции, вызываемой частицей a, не может превышать величины. 6 Составное ядро. Нерезонансные реакции При больших энергиях возбуждения составного ядра (Е > 10 МэВ) его уровни перекрываются, и говорить об отдельных резонансах уже нельзя (см. в качестве примера рис. 9.7). Однако концепцию составного ядра можно сохранить и здесь. В результате усреднения по большому числу перекрывающихся резонансов сечение образования составного ядра в этой области приобретает достаточно плавную энергетическую зависимость (на рис. 7 для энергий нейтронов больше 5 МэВ). Получим эту зависимость, опираясь на простейшие предположения. Предположим, что сечение не зависит от квантовых чисел налетающей частицы и ядра и что уровни составного ядра образуют непрерывный спектр. Пусть падающая

13 частица является нейтральной и не нужно учитывать кулоновское взаимодействие, например, в случае образования составного ядра в реакциях с нейтроном. Вероятность образования составного ядра нейтроном определяется произведением вероятностей трех последовательных процессов: 1. попадания нейтрона в область пространства, где находится ядро (эффективное сечение этого процесса обозначим ); 2. проникновения нейтрона внутрь ядра (вероятность этого процесса Р); 3. захвата ядром нейтрона (вероятность ξ). Рис. 7. Полное нейтронное сечение для ядра 32 S в области энергий нейтронов 0,01-20 МэВ Сечение процесса, состоящего в том, что частица попадает в область ядра с радиусом R, это не что иное, как его геометрическое сечение (9.5). Поэтому (15) где приведенная длина волны де Бройля нейтрона. Упрощенная зависимость потенциала, в котором движется нейтрон, от расстояния до центра ядра приведена на рис. 8. При r = R на границе ядра происходит скачок потенциала, связанный с тем, что в области r < R действуют ядерные силы имеющие характер притяжения. При прохождении плоской волны на границе потенциала возникает отраженная волна. Квантово-механический расчет проницаемости Р через скачок

14 потенциала для частиц с массой m, кинетической энергией Е и орбитальным моментом =0 приводит к следующему результату: P= ; k= ; k 0 = (16) Рис. 8. Прохождение нейтрона через скачок потенциала В результате отражения на границе ядра нейтронной волны происходит потенциальное упругое рассеяние. В модели составного ядра считается, что частица, попав в ядро, с вероятностью ξ = 1 остается в нем. Таким образом, сечение образования составного ядра нейтроном определяется выражением ξ (17) При высоких энергиях <<R и. Поэтому и получаем для сечения образования составного ядра нейтроном (18) Это выражение применимо не только к нейтронам, но и другим высокоэнергичным, в том числе и заряженным, частицам (роль кулоновского барьера при достаточно больших энергиях становится несущественной). Таким образом, в рассматриваемой модели ядро при высоких энергиях Рис.9. Сечения образования составного ядра в реакциях p Sn и n Sn в зависимости от энергии частиц полностью поглощает упавшие на него частицы и сечение их взаимодействия с ядром становится равным его геометрическому сечению. Такая модель называется моделью черного ядра.

15 На рис. 9 показаны сечения образования составного ядра в реакциях p Sn и n Sn в зависимости от энергии частиц. При небольших энергиях сечение реакции с протонами подавлено из-за кулоновского барьера. Нейтронное сечение, наоборот, с уменьшением энергии растет за счет увеличения длины волны налетающего нейтрона. Рассмотрим теперь область энергий составного ядра ниже первого резонанса (Е* < E 1 ). В этой области энергий (рис. 9.10) сечение образования составного ядра нейтроном не имеет особенностей и можно воспользоваться формулой (9.27). Рассматриваемая область это область близких к нулю кинетических энергий нейтронов. Поэтому, полагая >>R, получаем, что сечение образования составного ядра нейтроном при самых низких энергиях обратно пропорционально его скорости : (19) Здесь использовано то, что При больших энергиях возбуждения составного ядра, когда происходит перекрытие большого числа его уровней, невозможно описывать ядерную реакцию, учитывая влияние каждого уровня на процесс возбуждения и распада составного ядра. Концепцию составного ядра в этом случае дополняют статистическими соображениями. В результате получается статистическая теория ядерных реакций, или модель испарения. ГЛАВНОЕ В ЭТОЙ ЛЕКЦИИ. В физике ядерных реакций, как и в физике частиц, выполняются одни и те же законы сохранения. Они накладывают ограничения, или, как их называют, запреты, на характеристики конечных продуктов. Так, из закона сохранения электрического заряда следует, что суммарный заряд продуктов реакции должен равняться суммарному заряду исходных частиц. Аналогично проявляется закон сохранения барионного заряда, действие которого для ядерных реакций при типичных (т.е. не слишком высоких) энергиях сводится к тому, что суммарное число нуклонов не изменяется в результате реакции. Важную роль в ядерных реакциях играют законы сохранения углового момента (момента количества движения) и четности. Сохранение углового момента в реакции А(а, b)в требует выполнения следующего равенства:

16 (1) где спины участвующих частиц и ядер, а их относительные орбитальные моменты количества движения. Если налетающей частицей является фотон (, то в левой части соотношения (1) слагаемое относительного углового момента отсутствует, так как этот момент автоматически учитывается мультипольностью фотона (т. е. входит в состав ). Это же справедливо и для правой части соотношения (1), если реакция завершается вылетом фотона. Сохранение четности требует выполнение равенства (2) Следует помнить, что в ядерных реакциях за счет слабых взаимодействий четность не сохраняется. Относительные угловые моменты, при которых в основном будет происходить реакция, зависят от импульса р налетающей частицы. Пусть масса ядра много больше массы налетающей частицы. Тогда квазиклассический угловой момент частицы относительно ядра определяется соотношением где b прицельный параметр (см. рис. 2). Рис.2 К пояснению понятия парциального сечения σ 1 Максимальное значение этого момента, при котором частица «попадает» в ядро, приблизительно равно pr или

17 где. Поэтому, если импульс частицы мал (соответственно велика ее приведенная длина волны ), то в реакции могут участвовать лишь частицы с низким угловым моментом. Важную роль в ядерных реакция играет изоспин I. Напомним, что он сохраняется в сильных взаимодействиях. Проекция изоспина I 3 сохраняется в сильном и электромагнитном взаимодействиях. Законы сохранения изоспина и его проекции I 3 в реакции (1) выглядят следующим образом: (4) Остановимся на энергетических соотношениях в ядерных реакциях. Рассмотрим реакцию A + B C + D (5) Запишем закон сохранения энергии через массы m и кинетические энергии Е участвующих в реакции частиц (ядер) Если энергия реакции (выделение энергии), то реакция идет при любом значении E A + E B, в том числе и нулевом. При Q < О (поглощение энергии) реакция идет не всегда. Необходимо, чтобы E A + E B превышало разницу в массах конечных и начальных ядер, т.е. величину Q = Q. Таким образом, реакция обладает пороговой энергией E пор или, как говорят, порогом, при котором начинает выполняться закон сохранения энергии. Порог это минимальная суммарная кинетическая энергия сталкивающихся частиц (ядер), при которой реакция, идущая с поглощением энергии, становится возможной. Величина порога зависит от системы координат. В системе центра инерции (СЦИ) и в лабораторной системе координат (ЛСК) значения порогов следующие: { ( )

18 В ядерной физике обычно и Ядерная реакция представляет собой сложный процесс перестройки атомного ядра. Как и при описании структуры ядра, здесь практически невозможно получить точное решение задачи. И подобно тому, как строение ядра описывается различными ядерными моделями, течение ядерных реакций описывается различными механизмами реакций. Существует много различных механизмов реакций. Будем классифицировать реакции по времени протекания. В качестве временного масштаба удобно использовать ядерное время время пролета частицы через ядро: Будем использовать следующую классификацию ядерных реакций по времени протекания: 1. Если время реакции, то это прямая реакция (время реакции минимально). 2. Если, то реакция идет через составное ядро. В первом случае (прямая реакция) частица а передает энергию одному-двум нуклонами ядра, не затрагивая остальных, и они сразу покидают ядро, не успев обменяться энергией с остальными нуклонами. Во втором случае (составное ядро) частица а и нуклон, которому она передала энергию, «запутываются» в ядре. Энергия распределяется среди многих нуклонов, и у каждого нуклона она недостаточна для вылета из ядра. Лишь через сравнительно большое время в результате случайных перераспределений она в достаточном количестве концентрируется на одном из нуклонов (или объекте из нескольких связанных нуклонов) и он покидает ядро. Характер протекания ядерной реакции зависит от ряда факторов: типа частицыснаряда, типа ядра-мишени, энергии их столкновения и некоторых других, что делает любую классификацию ядерных реакций довольно условной. Наиболее простой является классификация по типу частицы- снаряда. В рамках такой классификации можно выделить следующие основные типы ядерных реакций: Реакции под действием протонов, дейтронов, -частиц и других легких ядер. Реакции с тяжелыми ионами на тяжелых ядрах, приводящие к слиянию сталкивающихся ядер. Эти реакции являются основным методом получения сверхтяжелых атомных ядер.

19 Реакции слияния легких ядер при сравнительно низких энергиях столкновения (так называемые термоядерные реакции). Эти реакции происходят за счет квантовомеханического туннелирован сквозь кулоновский барьер. Реакции под действием нейтронов, прежде всего (n, n ), (n, ) и реакции деления ядер (n, f). Многими специфическими свойствами обладают фотоядерные и электроядерные реакции, происходящие при столкновении с ядрами -квантов и электронов с энергией Е > 10 МэВ. Реакции на пучках радиоактивных ядер. Современные технические средства позволяют генерировать достаточно интенсивные пучки таких ядер, что открывает возможности получения и исследования ядер с необычным соотношением числа протонов и нейтронов, далеких от линии стабильности. Задача 1. Какую минимальную кинетическую энеогию в лабораторной системе T min должен иметь нейтрон, чтобы стала возможна реакция 16 O(n,α) 13 C? Минимальная энергия, при которой возможна реакция, равна порогу реакции. Вычислим Энергию реакции: Q= = МэВ Для вычисления пороговой энергии Т поо используем нерелятивистское приближение: Т пор = T min =Т пор =2.215(1+1/17)=2.35 МэВ Задача 2. Является ли реакция 6 Li(d,α) 4 Не эндотермической или изометрической? Даны удельные энергии связи ядер в МэВ: ε(d)=1.11; ε(α)=7.08; ε( 6 Li)=5.33. Вычислим величину энергии реакции: Q=2E α ( 4 He)- E α ( 2 H)- E α ( 6 Li)=2A( 4 He) ε( 4 He)- A( 6 Li) ε( 6 Li)- A( 2 H) ε( 2 H)= =22.44 МэВ. Реакция является эндотермической.

20 Задача 3. Определить пороги реакции 7 Li(p,α) 4 He и 7 Li(p,γ) 8 Be? Рассчитаем энергии реакций: 1) 7 Li(p,α) 4 He Q= МэВ 2) 7 Li(p,γ) 8 Be Q= Мэв Реакции 1) 2) экзотермические, идут при любых энергиях протонов. Задача 4. Найти энергию реакции 9 Be(p,α) 6 Li. Каковы кинетические энергии продуктов реакции, если ядро мишени ( 9 Be) покоилось, кинетическая энергия протона равнялась T p =5,45 МэВ, а ядро гелия вылетело под углом 90º направлению движению протона? Решение: Необходимые численные данные берём из табл. П.20 приложения. Энергия реакции ( ) По закону сохранения энергии сумма кинетических энергий ядра лития и α- частицы равна начальной кинетической энергии протона плюс энергия, выделившаяся в реакции: Применим теперь закон сохранения импульса: или. Возводя это равенство в квадрат и учитывая, что Поскольку при заданных условиях энергии частиц много меньше их энергий покоя, мы можем применять нерелятивистские соотношения между кинетической энергией и импульсом, так что выписанное равенство записывается в виде

21 Решая систему уравнений, получаем ( ) ( ) Подставляя численные данные, находим

Ядерные реакции. e 1/2. p n n

Ядерные реакции. e 1/2. p n n Ядерные реакции 197 Au 197 79 79 14 N 17 7 8 O 9 Be 1 4 6 C 7 Al 30 13 15 30 P e 30 15 T.5мин 14 1/ P p n n Si Au Ядерные реакции ВХОДНОЙ И ВЫХОДНОЙ КАНАЛЫ РЕАКЦИИ Сечение реакции и число событий N dn(,

Подробнее

Семинар 11. Ядерные реакции

Семинар 11. Ядерные реакции Семинар 11. Ядерные реакции Ядерные реакции являются не только эффективным методом изучения свойств атомных ядер, но и способом, с помощью которого было получено большинство радиоактивных изотопов. 11.1.

Подробнее

РЕФЕРАТ «Механизмы ядерных реакций. Прямые реакции. Составное ядро» Выполнил студент 214 группы: Егоренков Михаил Викторович.

РЕФЕРАТ «Механизмы ядерных реакций. Прямые реакции. Составное ядро» Выполнил студент 214 группы: Егоренков Михаил Викторович. ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени М.В.ЛОМОНОСОВА» ФИЗИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ РЕФЕРАТ «Механизмы ядерных реакций.

Подробнее

Ядерные реакции. Лекция

Ядерные реакции. Лекция Ядерные реакции Лекция 1 04.09.2015 Ядерные реакции Ядерные реакции происходят при столкновениях частиц с ядрами или ядер с ядрами, в результате которых происходит изменение внутреннего состояния частиц

Подробнее

Механизмы ядерных реакций. Прямые реакции. Составное ядро.

Механизмы ядерных реакций. Прямые реакции. Составное ядро. Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова Физический факультет РЕФЕРАТ по дисциплине: Физика ядра и частиц Механизмы ядерных реакций. Прямые реакции. Составное ядро. Банниковой Ирины

Подробнее

ядро-мишень ядро частица-снаряд частица Лабораторная система координат ЛСК Система центра инерции СЦИ

ядро-мишень ядро частица-снаряд частица Лабораторная система координат ЛСК Система центра инерции СЦИ Любой процесс столкновения элементарной частицы с ядром или ядра с ядром будем называть ядерной реакцией. Наряду с радиоактивным распадом ядерные реакции основной источник сведений об атомных ядрах. ядро-мишень

Подробнее

Лекция 7. Столкновение нерелятивистских частиц.

Лекция 7. Столкновение нерелятивистских частиц. Лекция 7 Столкновение нерелятивистских частиц 1 Упругое столкновение Задача состоит в следующем Пусть какая-то частица пролетает мимо другой частицы Это могут быть два протона один из ускорителя, другой

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

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

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

13. Теория Хаузера-Фешбаха.

13. Теория Хаузера-Фешбаха. 3. Теория Хаузера-Фешбаха.. Следуя Хаузеру и Фешбаху выразим сечения компаунд-процессов через средние значения ширин. Будем исходить из формализма Брейта-Вигнера. Для элемента S-матрицы при наличии прямого

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

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

8. Теория входных состояний.

8. Теория входных состояний. 8. Теория входных состояний.. Одной из важнейших характеристик ядерных реакций является функция возбуждения, т.е. зависимость сечения реакции от энергии налетающей частицы. Первоначально в энергетической

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

Введение в ядерную физику

Введение в ядерную физику Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ» Институт ядерной физики и технологий Лаборатория экспериментальной ядерной физики http://enpl.mephi.ru/ А.И. Болоздыня Введение в ядерную физику

Подробнее

Экспериментальная ядерная физика

Экспериментальная ядерная физика Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ» Кафедра 7 экспериментальной ядерной физики и космофизики А.И. Болоздыня Экспериментальная ядерная физика Лекция 16 Общие закономерности ядерных

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

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

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

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

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

Профессор И.Н.Бекман ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА

Профессор И.Н.Бекман ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА Профессор И.Н.Бекман ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА Лекция 16. ЯДЕРНЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ Развитие ядерной физики в большой степени определяется исследованиями в области ядерных реакций. В данной лекции мы рассмотрим современную

Подробнее

Экспериментальная ядерная физика

Экспериментальная ядерная физика Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ» Кафедра 7 экспериментальной ядерной физики и космофизики А.И. Болоздыня Экспериментальная ядерная физика Лекция 16 Общие закономерности ядерных

Подробнее

ЛЕКЦИЯ 9 АТОМНОЕ ЯДРО

ЛЕКЦИЯ 9 АТОМНОЕ ЯДРО ЛЕКЦИЯ 9 АТОМНОЕ ЯДРО Мы рассматривали атом в магнитном поле и его влияние на спектр излучения. Впервые эти процессы рассмотрел Зееман, поэтому расщепление уровней энергии в магнитном поле называется эффектом

Подробнее

Контрольная работа кг м

Контрольная работа кг м Контрольная работа 4 Вариант 0 1. Невозбужденный атом водорода поглощает квант излучения с длиной волны 97,2 нм. Вычислите, пользуясь теорией Бора, радиус электронной орбиты возбужденного атома водорода

Подробнее

3.4. Потенциальные барьеры.

3.4. Потенциальные барьеры. 3.. Потенциальные барьеры. 3... Понятие потенциального барьера Одномерный потенциальный барьер определяется зависимостью потенциальной энергии от координаты. Если на каком-то участке координаты потенциальная

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

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

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

КР-6/ Вариант 1. 1. Рассчитать температуру печи, если известно, что из отверстия в ней размером 6,1 см 2 излучается в 1 с 8,28 калорий. Излучение считать близким к излучению абсолютно чёрного тела. (1

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

ОСНОВНЫЕ ФОРМУЛЫ РЕЛЯТИВИСТСКОЙ КИНЕМАТИКИ. 2 Натуральная система единиц (система Хевисайда)

ОСНОВНЫЕ ФОРМУЛЫ РЕЛЯТИВИСТСКОЙ КИНЕМАТИКИ. 2 Натуральная система единиц (система Хевисайда) 1 Физический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова Физика атомного ядра и элементарных частиц. Общий курс физики, III семестр. Семинары. ОСНОВНЫЕ ФОРМУЛЫ РЕЛЯТИВИСТСКОЙ КИНЕМАТИКИ 1 Система единиц Гаусса Время

Подробнее

Лекция 3 Модель жидкой капли. 1. О ядерных моделях

Лекция 3 Модель жидкой капли. 1. О ядерных моделях Лекция Модель жидкой капли.. О ядерных моделях Свойство насыщения ядерных сил, вытекающее, в ою очередь, из их короткодействия и отталкивания на малых расстояниях, делает ядро похожим на жидкость. Силы,

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

ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ 3 Теория атома Бора. Элементы квантовой механики

ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ 3 Теория атома Бора. Элементы квантовой механики ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ 3 Теория атома Бора. Элементы квантовой механики Вариант 1 1. Определите скорость электрона на второй орбите атома водорода. [1,09 Мм/c]. Максимальная длина волны спектральной водородной

Подробнее

17.1. Основные понятия и соотношения.

17.1. Основные понятия и соотношения. Тема 7. Волны де Бройля. Соотношения неопределенностей. 7.. Основные понятия и соотношения. Гипотеза Луи де Бройля. Де Бройль выдвинул предложение, что корпускулярно волновая двойственность свойств характерна

Подробнее

Атомная физика и физика твердого тела. Индивидуальное домашнее задание. Вариант 1.

Атомная физика и физика твердого тела. Индивидуальное домашнее задание. Вариант 1. Вариант 1. 1.Фотон рассеялся под углом 120 на покоившемся свободном электроне, в результате чего электрон получил кинетическую энергию 0,45 МэВ. Найдите энергию фотона до рассеяния. 2.Электрон находится

Подробнее

Тема 1. Уравнение Шредингера. Свободная микрочастица Тема 3. Частица в потенциальной яме с бесконечными стенками. Квантование энергии...

Тема 1. Уравнение Шредингера. Свободная микрочастица Тема 3. Частица в потенциальной яме с бесконечными стенками. Квантование энергии... Задания для самостоятельной работы студентов 9 модуль Тема 1. Уравнение Шредингера. Свободная микрочастица... 3 Тема 2. Частица в потенциальной яме с бесконечными стенками. Вероятность обнаружения частицы...

Подробнее

Лекция 3. Дифференциальное сечение рассеяния. Формула Резерфорда. Неустойчивость классического атома

Лекция 3. Дифференциальное сечение рассеяния. Формула Резерфорда. Неустойчивость классического атома Лекция 3. Дифференциальное сечение рассеяния. Формула Резерфорда. Неустойчивость классического атома 1 Дифференциальное сечение рассеяния Когда быстрая частица налетает на частицу-мишень, то для того,

Подробнее

Эта волна описывает движение с определённым импульсом p = k, но её координата r полностью неопределённа, т. е. может быть любой от до.

Эта волна описывает движение с определённым импульсом p = k, но её координата r полностью неопределённа, т. е. может быть любой от до. Вернер Гейзенберг Темы лекции 1. Классическая и квантовая неопределённость. Соотношение неопределённости. 2. Заглянем внутрь атомного ядра. 3. Угловые моменты микрочастиц. Спин частицы. 4. Геометрия квантовых

Подробнее

Физический факультет. Реферат на тему: «Свойства нуклон-нуклонного взаимодействия»

Физический факультет. Реферат на тему: «Свойства нуклон-нуклонного взаимодействия» Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова Физический факультет Реферат на тему: «Свойства нуклон-нуклонного взаимодействия» Работа выполнена студентом 209 группы Сухановым Андреем Евгеньевичем

Подробнее

МЕТОДИЧЕСКОЕ УКАЗАНИЕ 2 для студентов 2 курса медико-биологического факультета. Тема 1. Законы теплового излучения. САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА СТУДЕНТОВ:

МЕТОДИЧЕСКОЕ УКАЗАНИЕ 2 для студентов 2 курса медико-биологического факультета. Тема 1. Законы теплового излучения. САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА СТУДЕНТОВ: МЕТОДИЧЕСКОЕ УКАЗАНИЕ 2 Тема 1. Законы теплового излучения. 1. Равновесное тепловое излучение. 2. Энергетическая светимость. Испускательная и поглощательная способности. Абсолютно черное тело. 3. Закон

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

ЛЕКЦИЯ 4 ИМПУЛЬС. ЭФФЕКТИВНАЯ МАССА. УПРУГИЕ РЕАКЦИИ

ЛЕКЦИЯ 4 ИМПУЛЬС. ЭФФЕКТИВНАЯ МАССА. УПРУГИЕ РЕАКЦИИ ЛЕКЦИЯ 4 ИМПУЛЬС. ЭФФЕКТИВНАЯ МАССА. УПРУГИЕ РЕАКЦИИ На прошлой лекции мы выяснили, что, согласно (3.4) P = ( ε c, P ). Почему этот вектор 4-импульс? Напомним, что контравариантным вектором dx u называются

Подробнее

Экспериментальная ядерная физика

Экспериментальная ядерная физика Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ» Кафедра 7 экспериментальной ядерной физики и космофизики А.И. Болоздыня Экспериментальная ядерная физика Лекция 23 Нуклон-нуклонные взаимодействия

Подробнее

ФИЗИКА, ч. 3 ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ 2-1

ФИЗИКА, ч. 3 ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ 2-1 ФИЗИКА, ч. 3 ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ 2-1 Вариант 1 1. Максимальная длина волны спектральной водородной линии серии Лаймана равна 0,12 мкм. Предполагая, что постоянная Ридберга неизвестна, определите максимальную

Подробнее

ЛЕКЦИЯ 5 ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ ЯМЫ (ПРОДОЛЖЕНИЕ)

ЛЕКЦИЯ 5 ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ ЯМЫ (ПРОДОЛЖЕНИЕ) ЛЕКЦИЯ 5 ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ ЯМЫ (ПРОДОЛЖЕНИЕ) В прошлый раз рассматривалась потенциальная яма с бесконечно высокими стенками. Было показано, что в этом случае имеет место квантование. Частица, находящийся в

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

Волны де Бройля. Соотношение неопределенностей. Лекция 5.1.

Волны де Бройля. Соотношение неопределенностей. Лекция 5.1. Волны де Бройля. Соотношение неопределенностей Лекция 5.1. Гипотеза де Бройля В 1924 г. Луи де Бройль выдвинул гипотезу, что дуализм не является особенностью только оптических явлений, а имеет универсальный

Подробнее

2. РЕЛЯТИВИСТСКАЯ МЕХАНИКА В механике, основанной на новом принципе относительности, импульс p и энергия E движущейся частицы связаны с ее скоростью

2. РЕЛЯТИВИСТСКАЯ МЕХАНИКА В механике, основанной на новом принципе относительности, импульс p и энергия E движущейся частицы связаны с ее скоростью РЕЛЯТИВИСТСКАЯ МЕХАНИКА В механике, основанной на новом принципе относительности, импульс и энергия движущейся частицы связаны с ее скоростью V иными соотношениями, чем в классической физике: mv,, () V

Подробнее

5. ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ЯМА И ПОТЕНЦИАЛЬНЫЙ БАРЬЕР

5. ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ЯМА И ПОТЕНЦИАЛЬНЫЙ БАРЬЕР 5. ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ЯМА И ПОТЕНЦИАЛЬНЫЙ БАРЬЕР Решение уравнения Шредингера для частицы в прямоугольной бесконечно глубокой потенциальной яме (рис.4) шириной дает для энергии лишь дискретные значения n n

Подробнее

ЛЕКЦИЯ 15 ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ЧАСТИЦЫ

ЛЕКЦИЯ 15 ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ЧАСТИЦЫ ЛЕКЦИЯ 15 ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ЧАСТИЦЫ 1. Типы частиц В первой половине 20-го века были известны только следующие частицы: n, p, e, e +, μ, ν, π ±. Вышеперечисленные частицы живут относительно долго. Например,

Подробнее

ЛЕКЦИЯ 8 КЛАССИФИКАЦИЯ ФОТОНОВ. ПРАВИЛА ОТБОРА. АТОМ В МАГНИТНОМ ПОЛЕ

ЛЕКЦИЯ 8 КЛАССИФИКАЦИЯ ФОТОНОВ. ПРАВИЛА ОТБОРА. АТОМ В МАГНИТНОМ ПОЛЕ ЛЕКЦИЯ 8 КЛАССИФИКАЦИЯ ФОТОНОВ. ПРАВИЛА ОТБОРА. АТОМ В МАГНИТНОМ ПОЛЕ Мы выяснили, какие законы сохранения есть в квантовой физике и не было в классической. 1. Инверсия r r. При такой замене импульс меняется

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

- число силовых линий центрального поля конечно. Число силовых линий поля протона с массой М в М/m раз больше, чем число линий поля электрона с

- число силовых линий центрального поля конечно. Число силовых линий поля протона с массой М в М/m раз больше, чем число линий поля электрона с Как известно, дискретные частоты излучения при возбуждении атома водорода испускаются сериями. Самая высокочастотная из них серия Лаймана. Она описывается эмпирической формулой Ридберга ν = R (1-1 n 2

Подробнее

ЛЕКЦИЯ 11 МАГНИТНЫЙ РЕЗОНАНС. ЯДЕРНЫЕ МОДЕЛИ

ЛЕКЦИЯ 11 МАГНИТНЫЙ РЕЗОНАНС. ЯДЕРНЫЕ МОДЕЛИ ЛЕКЦИЯ 11 МАГНИТНЫЙ РЕЗОНАНС. ЯДЕРНЫЕ МОДЕЛИ 1. Правила отбора В отсутствие магнитного поля наблюдаются две линии перехода натрия. Это продемонстрировано на рисунке (11.1). Рис. 11.1 Переход с 3P 3 на

Подробнее

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова Физический факультет

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова Физический факультет Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова Физический факультет Реферат на тему: «Гамма-переходы в ядрах. Электрические и магнитные гаммапереходы» Трифонова Виктория 209 группа Преподаватель:

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

Экспериментальная ядерная физика

Экспериментальная ядерная физика Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ» Кафедра 7 экспериментальной ядерной физики и космофизики А.И. Болоздыня Экспериментальная ядерная физика Лекция 23 Ядерные силы в нуклон-нуклонных

Подробнее

Тестирование по дисциплине «ядерная физика»

Тестирование по дисциплине «ядерная физика» Тестирование по дисциплине «ядерная физика» Основные разделы: 1. Свойства атомных ядер; 2. Нуклон-нуклонные взаимодействия; 3. Радиоактивность, ядерные реакции; 4. Частицы и взаимодействия; 5. Дискретные

Подробнее

c В физике элементарных частиц импульс и массу удобно выражать в энергетических единицах. Импульс, выраженный в этих единицах, следует

c В физике элементарных частиц импульс и массу удобно выражать в энергетических единицах. Импульс, выраженный в этих единицах, следует 4-5 уч год 6, кл Физика Физическая оптика Элементы квантовой физики ЭЛЕМЕНТЫ РЕЛЯТИВИСТСКОЙ ДИНАМИКИ 5 Введение К началу XX века накопилось большое количество экспериментальных данных о величине скорости

Подробнее

Приложение 4. Взаимодействие частиц с веществом

Приложение 4. Взаимодействие частиц с веществом Приложение 4. Взаимодействие частиц с веществом Взаимодействие частиц с веществом зависит от их типа, заряда, массы и энергии. Заряженные частицы ионизуют атомы вещества, взаимодействуя с атомными электронами.

Подробнее

КВАНТОВАЯ ОПТИКА. Задачи

КВАНТОВАЯ ОПТИКА. Задачи КВАНТОВАЯ ОПТИКА. Задачи 1 Качественные задачи 1. Зависит ли энергия фотона от длины волны света? 2. Металлическая пластинка под действием рентгеновских лучей зарядилась. Каков знак заряда? 3. Чему равно

Подробнее

α е = 75 г/см 2 г/см 2.

α е = 75 г/см 2 г/см 2. Современное представление о нестабильном нейтроне сформировалось на основе интерпретаций опытных данных с позиций законов механики, электродинамики и квантовой теории. Анализ показывает, что записи этих

Подробнее

1.14. Столкновение двух тел. 0 и тогда имеем (совмещаем центры 0 и 0 с ):

1.14. Столкновение двух тел. 0 и тогда имеем (совмещаем центры 0 и 0 с ): .4. Столкновение двух тел..4.. Приведенная масса. Только задача двух тел имеет аналитическое решение в общем виде. В предыдущем параграфе.3 рассматривалось движение одной частицы в поле, центр которого

Подробнее

ОСНОВЫ МЕХАНИКИ. Краткий конспект лекций проф. В.Г. Сербо для учащихся 10 класса ФМШ. Сентябрь 2006 г.

ОСНОВЫ МЕХАНИКИ. Краткий конспект лекций проф. В.Г. Сербо для учащихся 10 класса ФМШ. Сентябрь 2006 г. ОСНОВЫ МЕХАНИКИ Краткий конспект лекций проф. В.Г. Сербо для учащихся 10 класса ФМШ Сентябрь 2006 г. Физика изучает наиболее общие (фундаментальные) законы природы и является, таким образом, главной наукой

Подробнее

ЧАСТЬ 4. ОСНОВЫ КВАНТОВОЙ ФИЗИКИ

ЧАСТЬ 4. ОСНОВЫ КВАНТОВОЙ ФИЗИКИ ЧАСТЬ 4. ОСНОВЫ КВАНТОВОЙ ФИЗИКИ КОРПУСКУЛЯРНО ВОЛНОВОЙ ДУАЛИЗМ ЧАСТИЦ МАТЕРИИ Есть две формы существования материи: вещество и поле. Вещество состоит из частиц, «сцементированных» полем. Именно посредством

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

ЛЕКЦИЯ 1 ФОТОЭФФЕКТ. ЭФФЕКТ КОМПТОНА

ЛЕКЦИЯ 1 ФОТОЭФФЕКТ. ЭФФЕКТ КОМПТОНА ЛЕКЦИЯ 1 ФОТОЭФФЕКТ. ЭФФЕКТ КОМПТОНА Элементарные частицы обладают квантовыми (волновыми) свойствами. Но фотоны (кванты электромагнитного излучения) обладают свойствами частиц тоже. Первый семинар посвящается

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

«Свойства нуклон-нуклонного взаимодействия

«Свойства нуклон-нуклонного взаимодействия Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова Физический факультет Реферат на тему: «Свойства нуклон-нуклонного взаимодействия Выполнил: студент 214 группы Припеченков Илья Москва 2016

Подробнее

4.4. Исходя из того, что энергия ионизации атома водорода Е = 13,6 эв, определить первый потенциал возбуждения ϕ 1 этого атома.

4.4. Исходя из того, что энергия ионизации атома водорода Е = 13,6 эв, определить первый потенциал возбуждения ϕ 1 этого атома. КВАНТОВАЯ ФИЗИКА 1.1. Вычислить лучистый поток, испускаемый кратером дуги с простыми углями, имеющим температуру 4200 К. Диаметр кратера 7 мм. Излучение угольной дуги составляет приблизительно 80 % излучения

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

ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ ПО ФИЗИКЕ ДЛЯ СТУДЕНТОВ II КУРСА IV СЕМЕСТРА ВСЕХ ФАКУЛЬТЕТОВ. для студентов II курса IV семестра всех факультетов

ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ ПО ФИЗИКЕ ДЛЯ СТУДЕНТОВ II КУРСА IV СЕМЕСТРА ВСЕХ ФАКУЛЬТЕТОВ. для студентов II курса IV семестра всех факультетов 1 ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ ПО ФИЗИКЕ ДЛЯ СТУДЕНТОВ II КУРСА IV СЕМЕСТРА ВСЕХ ФАКУЛЬТЕТОВ Варианты домашнего задания по физике для студентов II курса IV семестра всех факультетов Вариант Номера задач 1 1 13 5 37

Подробнее

Лекция 6 СВОЙСТВА ЯДЕРНЫХ СИЛ

Лекция 6 СВОЙСТВА ЯДЕРНЫХ СИЛ Лекция 6 СВОЙСТВА ЯДЕРНЫХ СИЛ Вводные замечания Одной из основных задач ядерной физики с момента ее возникновения является объяснение природы ядерного взаимодействия. Особенности микромира не позволяют

Подробнее

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

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

1. ЯДЕРНЫЕ РЕАКЦИИ Ядерные реакции Ядерные реакции 1.1 Механизмы ядерных реакций

1. ЯДЕРНЫЕ РЕАКЦИИ Ядерные реакции Ядерные реакции 1.1 Механизмы ядерных реакций 1. ЯДЕРНЫЕ РЕАКЦИИ Ядерные реакции - процессы, идущие при столкновении ядер или элементарных частиц с др. ядрами, в результате которых изменяются квантовое состояние и нуклонный состав исходного ядра,

Подробнее

1. Спектр энергий атомов щелочных металлов.

1. Спектр энергий атомов щелочных металлов. 3 СПЕКТРЫ ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ. ВВЕДЕНИЕ К ЛАБОРАТОРНЫМ РАБОТАМ NN 6 и 7.. Спектр энергий атомов щелочных металлов. Расчет спектра энергий атома щелочного металла, представляющего собой систему многих электронов

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

Физические основы производства радионуклидов. Р.А. Алиев, НИИ Ядерной физики МГУ

Физические основы производства радионуклидов. Р.А. Алиев, НИИ Ядерной физики МГУ Физические основы производства радионуклидов Р.А. Алиев, НИИ Ядерной физики МГУ Ядерные реакции Резерфорд, 1911: 14 N+ 4 He 17 O+ 1 H сокращенная запись 14 N(α,p) 17 O Ф. и И. Жолио-Кюри, 1934: 27 Al+

Подробнее

Лекция 12. Теория атома водорода по Бору

Лекция 12. Теория атома водорода по Бору 5 Лекция Теория атома водорода по Бору План лекции Модели атома Опыт Резерфорда Постулаты Бора Теория одноэлектронного атома Бора 3Спектр атома водорода [] гл7 Модели атома Опыт Резерфорда До конца XIX

Подробнее

ОГЛАВЛЕНИЕ ГЛАВА I. Основные понятия квантовой механики ГЛАВА II. Изменение квантовых состояний с течением времени

ОГЛАВЛЕНИЕ ГЛАВА I. Основные понятия квантовой механики ГЛАВА II. Изменение квантовых состояний с течением времени ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие ко второму изданию...8 Из предисловия к первому изданию...9 ГЛАВА I. Основные понятия квантовой механики...11 1. Введение...11 2. Волновая функция свободно движущейся частицы...15

Подробнее

Тайны атомных ядер 2017

Тайны атомных ядер 2017 Тайны атомных ядер 2017 Модели атомных ядер Rядра (1, 2 1,3) A 1/3 M Zm Nm E ядра p n связи ядер Свойства атомных ядер Свойства атомных ядер Магические числа 2, 8, 20, 28, 50, 82, 126. Ядерные оболочки

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

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

4.Метод парциальных амплитуд. 1. Вернемся к исходной постановке задачи рассеяния. Имеем уравнение Шредингера: (1.16) (1.17)!

4.Метод парциальных амплитуд. 1. Вернемся к исходной постановке задачи рассеяния. Имеем уравнение Шредингера: (1.16) (1.17)! 4.Метод парциальных амплитуд.. Вернемся к исходной постановке задачи рассеяния. Имеем уравнение Шредингера: ( +! m ( +! ( + φ ( V ( φ ( (.6 и соответствующее ему граничное условие :!! e! φ ( { e + f (

Подробнее

Глава V. СТРОЕНИЕ АТОМА И АТОМНЫЕ СПЕКТРЫ

Глава V. СТРОЕНИЕ АТОМА И АТОМНЫЕ СПЕКТРЫ КВАНТОВАЯ ФИЗИКА V Строение атома и атомные спектры Глава V. СТРОЕНИЕ АТОМА И АТОМНЫЕ СПЕКТРЫ 23. Строение атома 1. Опыт Резерфорда В конце 19-го века английский учёный Дж. Томсон открыл электрон и установил,

Подробнее

МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА. Глава 5. Явления переноса. R d. Sin d 2

МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА. Глава 5. Явления переноса. R d. Sin d 2 Глава 5. Явления переноса. МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА Наука, изучающая процессы при нарушенном равновесии, называется физическая кинетика. Эта наука изучает необратимые процессы. Сущность процессов переноса:

Подробнее

РАСЧЕТНОЕ ЗАДАНИЕ ДЛЯ ЭТ-11 (2013 г.)

РАСЧЕТНОЕ ЗАДАНИЕ ДЛЯ ЭТ-11 (2013 г.) РАСЧЕТНОЕ ЗАДАНИЕ ДЛЯ ЭТ- (0 г.). В спектре некоторых водородоподобных ионов длина волны третьей линии серии Бальмера равна 08,5 нм. Найти энергию связи электрона в основном состоянии этих ионов.. Энергия

Подробнее

Лекция 11. Стационарные состояния одноэлектронных атомов

Лекция 11. Стационарные состояния одноэлектронных атомов Лекция. Стационарные состояния одноэлектронных атомов Четыре приближения в атомной физике Одной из основных задач атомной физики является описание состояний различных атомов. Особый интерес представляют

Подробнее

Лекция 8 Простейшие одномерные задачи квантовой механики: прямоугольный потенциальный барьер

Лекция 8 Простейшие одномерные задачи квантовой механики: прямоугольный потенциальный барьер Лекция 8 Простейшие одномерные задачи квантовой механики: прямоугольный потенциальный барьер Прохождение частицы через одномерный потенциальный барьер: постановка задачи. Определение коэффициентов отражения

Подробнее

Институт ядерной энергетики и технической физики. ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА для промежуточной аттестации по дисциплине. «Физика специальная (атомная)

Институт ядерной энергетики и технической физики. ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА для промежуточной аттестации по дисциплине. «Физика специальная (атомная) Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Подробнее

ЛЕКЦИЯ 11 КВАНТОВЫЕ МАГНИТНЫЕ ЭФФЕКТЫ В ЭЛЕКТРОННЫХ ГАЗАХ

ЛЕКЦИЯ 11 КВАНТОВЫЕ МАГНИТНЫЕ ЭФФЕКТЫ В ЭЛЕКТРОННЫХ ГАЗАХ ЛЕКЦИЯ 11 КВАНТОВЫЕ МАГНИТНЫЕ ЭФФЕКТЫ В ЭЛЕКТРОННЫХ ГАЗАХ Данная лекция посвящена магнетизму электронного газа. Будут рассмотрены такие задачи, как эффект де Гааза ван Альфена, квантовый эффект Холла,

Подробнее

Кафедра «Общая физика» СОСТАВ И СВОЙСТВА СТАБИЛЬНЫХ ЯДЕР

Кафедра «Общая физика» СОСТАВ И СВОЙСТВА СТАБИЛЬНЫХ ЯДЕР МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Курганский государственный университет» Кафедра

Подробнее

ГЛАВА 5. СТОЛКНОВЕНИЯ И РАССЕЯНИЕ ЧАСТИЦ Упругие столкновения

ГЛАВА 5. СТОЛКНОВЕНИЯ И РАССЕЯНИЕ ЧАСТИЦ Упругие столкновения ГЛАВА 5. СТОЛКНОВЕНИЯ И РАССЕЯНИЕ ЧАСТИЦ 5.. Упругие столкновения Рассмотрим упругое столкновение двух частиц. В таких столкновениях сохраняются суммарные импульс и энергия сталкивающихся частиц: p + p

Подробнее

Лабораторная работа 18 Опыт Резерфорда

Лабораторная работа 18 Опыт Резерфорда I II III Лабораторная работа 18 Опыт Резерфорда Цель работы Теоретическая часть 1 Введение 2 Рассеяние α -частиц 3 Дифференциальное сечение рассеяния 4 Формула Резерфорда Экспериментальная часть 1 Методика

Подробнее

ФОТОЭФФЕКТ. ЭФФЕКТ КОМПТОНА. ВОЛНОВЫЕ СВОЙСТВА ЧАСТИЦ. 1. Определить энергию ε, импульс р и массу m фотона, длина волны которого λ = 500 нм.

ФОТОЭФФЕКТ. ЭФФЕКТ КОМПТОНА. ВОЛНОВЫЕ СВОЙСТВА ЧАСТИЦ. 1. Определить энергию ε, импульс р и массу m фотона, длина волны которого λ = 500 нм. ФОТОЭФФЕКТ. ЭФФЕКТ КОМПТОНА. ВОЛНОВЫЕ СВОЙСТВА ЧАСТИЦ 1. Определить энергию ε, импульс р и массу m фотона, длина волны которого λ = 500 нм. 2. Какую длину волны λ должен иметь фотон, чтобы его масса была

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