Ядерные реакции и законы сохранения. Реакция деления атомных ядер и понятие о ядерной энергетике.

Ядерные реакции – это превращение атомных ядер при взаимодействии с элементарными частицами (в том числе и с γ-квантами) или друг с другом. Наиболее распространенным видом ядерной реакции является реакция, записываемая символически следующим образом:

X+α→Y+b, или X(α, b) Y

Где X и Y – исходное и конечное ядра; α и b –бомбардирующая испускаемая (или испускаемые) в ядерной реакции частицы.

В любой ядерной реакции выполняются законы сохранения зарядовых и массовых чисел: сумма зарядовых чисел( и сумма массовых чисел) ядер и частиц, вступающих в ядерную реакцию, равна сумме зарядовых чисел ( и сумме массовых чисел) конечных продуктов (ядер и частиц) реакции. Выполняются также законы сохранения энергии, импульса и момента импульса.

Ядерные реакции могут быть как экзотермическими (с выделением энергии), так и эндотермическими (с поглощением энергии).

 (Понятие о ядерной энергетике)

Большое значение в ядерной энергетике приобретает не только осуществление цепной реакции деления, но и управление ею. Устройства, в которых осуществляется и поддерживается управляемая цепная реакция деления, называются ядерными реакторами.

28. Состав ядра атома описывается формулой , объясните смысл физических величин, входящих в эту формулу. Что такое изотопы данного химического элемента? Приведите пример изотопов.

Ядро обозначается символо: , где X – символ химического элемента, Z – зарядовое число(число протонов в ядре), А – массовое число (число нуклонов в ядре).

Заряд ядра определяет специфику данного химического элемента, т.е. определяет число электронов в атоме, конфигурацию их электронных оболочек, величину и характер внутриатомного электрического поля.

Ядра ,имеющие одинаковое число протонов, но разное число нейтронов называется изотопами. Например, водород (Z=1) имеет три изотопа:  –протий (Z=1, N=0), - дейтерий (Z=1, N=1), -тритий (Z=1, N=2).

29. Что такое α-распад?

Альфа-распад – вид радиоактивного распада атомных ядер, когда испускается альфа-частица (ядро гелия), заряд ядра уменьшается на 2 единицы, массовое число – на 4.

α-распад – это поток положительно заряженных ядер гелия He++ , имеет статический электрический заряд равный +2, ее массовое число равно 4.

α - радиоактивность (альфа-излучение) - поток альфа-частиц, испускаемых при радиоактивном распаде элементов тяжелее свинца или образующихся в ходе ядерных реакций. Альфа-излучение обладает малой проникающей способностью (несколько сантиметров в воздухе и миллиметры в биологической ткани).

α-Распад характерен для радиоактивных элементов с большим атомным номером Z.

Пример (альфа-распад урана-238 в торий-234):

В результате α-распада атом смещается на 2 клетки к началу таблицы Менделеева (то есть заряд ядра Z уменьшается на 2), массовое число дочернего ядра уменьшается на 4.

30. Что такое β-распад?

β-распад радиоактивный распад атомного ядра, сопровождающийся вылетом из ядра электрона или позитрона. Этот процесс обусловлен самопроизвольным превращением одного из нуклонов ядра в нуклон другого рода, а именно: превращением либо нейтрона (n) в протон (p), либо протона в нейтрон. В первом случае из ядра вылетает электрон (е-) —происходит так называемый β--распад. Во втором случае из ядра вылетает позитрон (е+) — происходит β+-распад. Вылетающие при Б.-р. электроны и позитроны носят общее название бета-частиц. Взаимные превращения нуклонов сопровождаются появлением ещё одной частицы — нейтрино (ν) в случае β+-распада или антинейтрино--распада.

 

⇐ Предыдущая1234567

Поделиться: