Презентация 1. Строение ядра, его основные характеристики. 2. Ядерные силы. 3. Альфа-, бета- и гамма–распад. Характеристики альфа-, бета- и гам онлайн
На нашем сайте вы можете скачать и просмотреть онлайн доклад-презентацию на тему 1. Строение ядра, его основные характеристики. 2. Ядерные силы. 3. Альфа-, бета- и гамма–распад. Характеристики альфа-, бета- и гам абсолютно бесплатно. Урок-презентация на эту тему содержит всего 77 слайдов. Все материалы созданы в программе PowerPoint и имеют формат ppt или же pptx. Материалы и темы для презентаций взяты из открытых источников и загружены их авторами, за качество и достоверность информации в них администрация сайта не отвечает, все права принадлежат их создателям. Если вы нашли то, что искали, отблагодарите авторов - поделитесь ссылкой в социальных сетях, а наш сайт добавьте в закладки.
Оцените презентацию от 1 до 5 баллов!
- Тип файла:ppt / pptx (powerpoint)
- Всего слайдов:77 слайдов
- Для класса:1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11
- Размер файла:6.13 MB
- Просмотров:124
- Скачиваний:1
- Автор:неизвестен
Слайды и текст к этой презентации:
№1 слайд
Содержание слайда: 1.Строение ядра, его основные характеристики.
2. Ядерные силы.
3. Альфа-, бета- и гамма–распад. Характеристики альфа-, бета- и гамма - излучения.
4. Биологическое действие ионизирующего излучения.5. Ядерные реакции. Ядерный реактор
5. Виды распада ядер. Закон радиоактивного распада
5. Взаимодействие излучения с веществом.
№2 слайд
Содержание слайда: К 20-м годам XX - атомы и атомные ядра, имеют сложную структуру.
К 20-м годам XX - атомы и атомные ядра, имеют сложную структуру.
К настоящему времени - атомные ядра различных элементов состоят из 2х частиц, протонов и нейтронов.
№3 слайд
Содержание слайда: Протон– ядро атома водорода.
Протон– ядро атома водорода.
eр~ 1,6–19 Кл.
Масса покоя:
mp~ 1,67·10–27 кг= 1836me = 1,007 а. е. м.
Иногда - в значениях энергии (;
~938,27 МэВ.
Спин протона: (фермион)
№4 слайд
Содержание слайда: Нейтрон - Дж.Чедвик (1932 г.)
Масса покоя:
~1,674·10–27 кг = 1,008 а. е. м =
= 939,56 МэВ.= 938,27МэВ)
Не имеет заряда.
Спин нейтрона: (фермион) – не смотря на отсутствие заряда, так как в состав входят заряженные кварки.
Протоны и нейтроны - нуклоны.
№5 слайд
Содержание слайда:
№6 слайд
Содержание слайда: Для характеристики атомных ядер ….
- зарядовое число или атомный номер,
число протоновв ядре,
– заряд ядра,
- число нейтронов,
- массовое число,
- ядра химических элементов,
– химический символ элемента
№7 слайд
Содержание слайда:
№8 слайд
Содержание слайда: Изотопы - ядра одного хим. эл.,отличаются числом нейтронов .
У них– разное.
Хим. элемент в природе - смесь изотопов.
№9 слайд
Содержание слайда: Изобары- одинаковые , но разные ,
Изотоны- одинаковые , но разные .
Изотопы, изобары и изотоны- нуклиды.
№10 слайд
Содержание слайда:
№11 слайд
Содержание слайда:
№12 слайд
Содержание слайда: Энергия связи и масса ядер
Масса ядра меньше суммы масс покоя составляющих нуклонов (- масса ядра)
Энергия связи ядра - минимальная энергия, необходимая для того, чтобы разделить ядро на составляющие его нуклоны (протоны и нейтроны).
№13 слайд
Содержание слайда:
№14 слайд
Содержание слайда:
№15 слайд
Содержание слайда: Протоны и нейтроны связаны в ядре ядерными силами.
Протоны и нейтроны связаны в ядре ядерными силами.
Большая плотность ядерного вещества
(~1017 кг/м3).
В ядре реализовано самое интенсивное из всех видов –
т.н. сильное взаимодействие.
ЯС притяжения между нуклонами
в сотни раз больше
электромагнитных сил отталкивания (протоны в ядре).
№16 слайд
Содержание слайда: ЯС:
ЯС:
силы притяжения;
2) короткодействующие,радиус действия ~10-15 м;
на меньших расстояниях -отталкивание;
3) не зависят от заряда, одинаковы между двумя любыми нуклонами (, имеют неэлектрическую природу;
4). свойственнонасыщение(каждый нуклон в ядре взаимодействует только с ограниченным числом ближайших нуклонов).
Полное насыщение ядерных сил достигается у частицы
№17 слайд
Содержание слайда: 5) зависят от взаимной ориентации спинов взаимодействующих нуклонов.
5) зависят от взаимной ориентации спинов взаимодействующих нуклонов.
6) не являются центральными.
№18 слайд
Содержание слайда: Ядерные реакции (ЯР)
Ядерная реакция-превращение атомных ядер
при взаимодействии с протонами, нейтронами,
-частицами, ионами и -квантами, или друг с другом.
Впервые - Э. Резерфорд,при прохождении
-частиц через газ азот.
№19 слайд
Содержание слайда:
№20 слайд
Содержание слайда: В любой ядерной реакции выполняются: законы сохранения :
В любой ядерной реакции выполняются: законы сохранения :
электрических зарядов и массовых чисел:
Равны до и после реакций
2) энергии,
3) импульса,
4) момента импульса.
№21 слайд
Содержание слайда: Важный параметр ЯР – энергетический выход ЯР:
разность суммы масс покоя продуктов до реакции (и после нее():
ЯР могут быть:
№22 слайд
Содержание слайда:
№23 слайд
Содержание слайда: Порог ядерной реакции
Эндотермические (с поглощением энергии) ЯР возможны при ударе ядра частицей с пороговой кинетической энергией
(с меньшей ЯР невозможны):
№24 слайд
Содержание слайда: Эффективное сечение σ ЯР.
σ – характеризует вероятность того, что при падении пучка частиц на вещество произойдёт ЯР
[] - (1барн = 10–28 м2).
σ интерпретируется как площадь сечения ядра X, попадая в которую налетающая частица вызывает ЯР.
№25 слайд
Содержание слайда:
№26 слайд
Содержание слайда: Реакция деления тяжелых ядер - нестабильное ядро делится на два крупных фрагмента сравнимых масс.
№27 слайд
Содержание слайда: Объяснение в капельной модели..
Избыточная энергия (>энергии активации) при поглощении нейтрона ядром переводит его в возбужденное состояние → движение нуклонов → деформация ядра → ослабление ядерных сил → деление с нейтронным осколком.
Если изб. энергия <эн.актив. →
ядро в исходное состояние
испустив квант
№28 слайд
Содержание слайда: Нейтроны c энергией ~1 МэВ и выше, вызывают деление ядер урана, тория, плутония и др:
№29 слайд
Содержание слайда: Продукты деления ядра нестабильны: в них содержится избыточное число нейтронов.
Продукты деления ядра нестабильны: в них содержится избыточное число нейтронов.
При делении ядра……+2 или 3 нейтрона.
Они могут попасть в другие ядра - вызывают их деление.
Появятся 4 - 9 нейтронов - новые распады ядер и т. д.
Лавинообразный процесс деления ядер - цепная реакция.
Для ЦР - коэффициент размножения нейтронов
д.б.
№30 слайд
Содержание слайда:
№31 слайд
Содержание слайда:
№32 слайд
Содержание слайда: ЦР: управляемые и неуправляемые.
ЦР: управляемые и неуправляемые.
Взрыв атомной бомбы - неуправляемая реакция.
Чтобы атомная бомба при хранении не взорвалась,
в ней или (плутоний)
делятся на две удаленные части с массами ниже критических. С помощью обычного взрыва массы сближаются
№33 слайд
Содержание слайда: Ядерный (или атомный) реактор - устройство, в котором поддерживается управляемая ЦР.
Это тепловая машина.
Выделение тепла - за счет экзотермической реакции деления ядер.
1 МВт мощности - 3·1016 актов деления ядер в секунду.
Первый ядерный реактор был построен в 1942 г. в США под руководством Э. Ферми.
В СССР - в 1946 г.- под руководством И. В. Курчатова.
№34 слайд
Содержание слайда:
№35 слайд
Содержание слайда:
№36 слайд
Содержание слайда:
№37 слайд
Содержание слайда:
№38 слайд
Содержание слайда:
№39 слайд
Содержание слайда: Сборка гетерогенного реактора
№40 слайд
Содержание слайда: ЯВЛЕНИЕ РАДИОАКТИВНОСТИ
1.Радиоактивность атомных ядер.
2.Виды распада ядер. Закон радиоактивного распада.
3.Взаимодействие излучения с веществом.
4. Дозы и биологическое действие ионизирующего излучения
№41 слайд
Содержание слайда: Радиоактивность - способность нестабильных ядер самопроизвольно превращаться в другие ядра
Радиоактивность - способность нестабильных ядер самопроизвольно превращаться в другие ядра
с испусканием радиоактивного излучения.
№42 слайд
Содержание слайда: Впервые А. Беккерель (1896 г.) обнаружил, что соли урана испускают неизвестное излучение, проникающее через непрозрачные для света преграды и вызывают почернение фотоэмульсии.
Впервые А. Беккерель (1896 г.) обнаружил, что соли урана испускают неизвестное излучение, проникающее через непрозрачные для света преграды и вызывают почернение фотоэмульсии.
М. и П. Кюри (1898 г. ) обнаружили радиоактивность тория и открыли 2 новых радиоактивных элемента – полоний и радий.
Э.Резерфорд, его ученики и др. далее исследовали природу радиоактивных излучений ……
№43 слайд
Содержание слайда: …..радиоактивные ядра могут испускать частицы трех видов: положительно и отрицательно заряженные и нейтральные…..
…..радиоактивные ядра могут испускать частицы трех видов: положительно и отрицательно заряженные и нейтральные…..
№44 слайд
Содержание слайда: Материнское ядро– испытывает радиоактивный распад.
Материнское ядро– испытывает радиоактивный распад.
Дочернее ядро - возникающее,
как правило, возбужденное, его переход в основное состояние происходит с испусканием
-фотона
№45 слайд
Содержание слайда: Основные типы радиоактивности
Альфа-распад
Альфа-частицы (- поток ядер гелия . Распад протекает по схеме:
№46 слайд
Содержание слайда: -частицы.
Их кинетическая энергия-- несколько МэВ- избыток энергии покоя материнского ядра над суммой энергий покоя дочернего ядра и -частицы,
Пробег в воздухе при н.у. -- несколько см
-частицы м.б с дискретными значениями энергий - ядра могут находиться, подобно атомам, в разных возбужденных состояниях.
Дочернее ядро - в возбужденном состоянии → переход в основное состояние с испусканием -кванта
.
№47 слайд
Содержание слайда: Закономерности радиоактивном распада носят вероятностный характер и выполняются тем точнее, чем больше число радиоактивных ядер.
Закономерности радиоактивном распада носят вероятностный характер и выполняются тем точнее, чем больше число радиоактивных ядер.
В теории -распада → внутри материнского ядра может «образоваться» -частица.
«Дочернее ядро» - еще в материнском ядре.
№48 слайд
Содержание слайда: Пусть ядра распадаются независимо друг от друга.
- постоянная распада - вероятность распада ядра в единицу времени.
Смысл из нестабильных ядер в единицу времени распадается в среднем ядер.
К моменту времени число радиоактивных ядер уменьшится на
(1)
Проинтегрируем (1), считая, что не зависит от времени.
№49 слайд
Содержание слайда:
№50 слайд
Содержание слайда: Среднее время жизни материнского ядра
№51 слайд
Содержание слайда: Период полураспадавремя, за которое распадается половина первоначального количества радиоактивных ядер.
№52 слайд
Содержание слайда:
№53 слайд
Содержание слайда:
№54 слайд
Содержание слайда: …это - число распадов, происходящих в нем в единицу времени.
…это - число распадов, происходящих в нем в единицу времени.
№55 слайд
Содержание слайда: Единица активности (СИ) - беккерель (Бк),
Единица активности (СИ) - беккерель (Бк),
один распад в секунду.
Внесистемная единица - кюри(Кu),
активность 1 г изотопа радия
(1 Кu =3,7*1010 Бк).
Удельная активность- активность единицы массы радиоактивного препарата:
№56 слайд
Содержание слайда: Бета-распад( распад)
Самопроизвольный процесс,
внутриядерное превращение нейтрона в протон, или протона в нейтрон,
а также свободного нейтрона в протон.
-распадреализуется путем испускания:
а) электрона
б) позитрона
и к ним + электронные антинейтрино (а) и нейтрино (б)
№57 слайд
Содержание слайда: Три разновидностираспада
1). Электронный- распад,
ядро испускает электрон и зарядовое числоядра:
;
2). Позитронный- распад,
ядро испускает позитрон и зарядовое число ядра:
;
3). К - захват,
ядро захватывает один электрон из изК-оболочкиатома и зарядовое число ядра:
;
На пустое место в К-оболочке переходит электрон с другой оболочки, и поэтому К - захват всегда сопровождается характеристическим рентегновскимизлучением.
№58 слайд
Содержание слайда:
№59 слайд
Содержание слайда: Дочернее ядро при -распаде
Дочернее ядро при -распаде
может быть в возбужденном состоянии.
При переходе ядра в основное - испускается
g-квант,
аналогично– распаду.
№60 слайд
Содержание слайда:
№61 слайд
Содержание слайда:
№62 слайд
Содержание слайда: К-захват
К-захват
При захвате ядром электрона
(с электронной К-оболочки)
происходит превращение одного из протонов ядра в нейтрон, что сопровождается испусканием нейтрино:
№63 слайд
Содержание слайда: Гамма-излучение (g-излучение)
Коротковолновое эл.магн. излучение, испускаемое ядрами при переходе из возбужденного состояния в состояние с меньшей энергией.
Ядро - квантовая система с дискретным набором энергетических уровней,
потому спектр -излучения - дискретен.
Энергия -квантов испускаемых различными ядрами:
10 кэВ ≤ ≤ 5 МэВ.
№64 слайд
Содержание слайда: Испускание-излучения- внутриядерный процесс.
Испускание-излучения- внутриядерный процесс.
-излучение сопровождает- и -распады ядер,
при переходе дочернего ядра из возбужденного в основное состояние
Среднее время жизни ядра в возбужденном состоянии различно для разных ядер
10-15с ≤ ≤ 10-7 с.
За это время ядро переходит на более низкий энергетический уровень, испуская -излучение.
№65 слайд
Содержание слайда: Взаимодействие излучения (-) с веществом –
№66 слайд
Содержание слайда: 1) Ядерные реакции активно происходят в веществе при взаимодействии с нейтронами, и
иногда – с -частицами.
Для других типов ИИ - ядерные реакций в веществе маловероятны. В этом случае
энергия ИИ расходуется на взаимодействие с электронными оболочками атомов вещества
№67 слайд
Содержание слайда:
№68 слайд
Содержание слайда: Пробег R - минимальная толщина в-ва в направлении скорости частиц ИИ до их остановки или полного поглощения в-вом.
Пробег R - минимальная толщина в-ва в направлении скорости частиц ИИ до их остановки или полного поглощения в-вом.
№69 слайд
Содержание слайда: -частицы многократно отклоняются от первоначального направления. В в- ве преобладают эффекты их рассеяния. Пробег в воздухе – несколько ,
в тканях — нескольких .
Энергия –частиц- до 3 МэВ.
Средняя энергия =
–частицы с полностью поглощаются
слоем толщиной
При взаимодействии с в- вом - ионизация или возбуждение его атомов.
Их поглощение в-вом сопровождается испусканием неядерного-излучения.
№70 слайд
Содержание слайда: излучение (–кванты)взаимодействует с электронными оболочками атомов, передавая часть своей энергии электронам,в результате чего наблюдаются:
излучение (–кванты)взаимодействует с электронными оболочками атомов, передавая часть своей энергии электронам,в результате чего наблюдаются:
фотоэффект(характеристическое
-излучение
эффект Комптона( возникающие быстрые электроны отдачи производят ионизацию атомов средырассеянные g-кванты с уменьшенной энергией.
рождение электронно-позитронных пар
основной результат при больших энергиях -квантов.
№71 слайд
Содержание слайда: Пробегиg–квантов и нейтронов в воздухе - сотни метров,
Пробегиg–квантов и нейтронов в воздухе - сотни метров,
в ТТ – десятки см и даже метры.
излучение - наиболее проникающее ИИ,
поэтому при внешнем облучении они представляют для человека наибольшую опасность.
№72 слайд
Содержание слайда: -частицы - легко остановить листом бумаги.
-излучение до 1 МэВ -
- пластины толщиной в несколько .
- излучение - эффективны тяжёлые элементы (свинец и т. д.), поглощают МэВ-ные фотоны при толщине несколько
№73 слайд
Содержание слайда: Дозы и биологическое действие ионизирующего излучения
Доза поглощения - энергия ИИ, которая поглощается при прохождении через единицу массы вещества.
№74 слайд
Содержание слайда:
№75 слайд
Содержание слайда: В дозиметрии - сравнивают эффекты, вызванные различными ИИ,
с эффектом от или – излучения.
Эквивалентная доза - поглощенная доза в органе или ткани, умноженная на коэффициент качества данного излучения.
№76 слайд
Содержание слайда:
№77 слайд
Содержание слайда: Эффективная эквивалентная доза - для оценки ущерба здоровью человека при неравномерном облучении тела, отдельных его органов с учетом их радиочувствительности.
Скачать все slide презентации 1. Строение ядра, его основные характеристики. 2. Ядерные силы. 3. Альфа-, бета- и гамма–распад. Характеристики альфа-, бета- и гам одним архивом:
