Ошибочным является утверждение что ядерные силы

Работа по теме: _0116_без пароля. Глава: XIII. ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА. ВУЗ: САГМУ.

ПРИНЯТЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

А

массовое число

0n1

нейтрон

b

b-кварк

1p1

протон

с

скорость света, с-кварк

s

s-кварк

d

d-кварк

Т

период полураспада

Е

энергия

t

время, t-кварк

+1e0

позитрон

u

u-кварк

–1e0

электрон

W —

W-бозоны

М

молекулярная масса

Z

порядковый номер элемента в

периодической таблице Д.И.

m

Менделеева, заряд ядра

масса

Z

бозон

ma

масса атома

α

α-частица

mе

масса электрона

приращение, дефект массы

mN

масса нуклона

δ

толщина

mn

масса нейтрона

λ

постоянная распада

mp

масса протона

Λ

Λ-гиперон

mя

масса ядра

v

нейтрино

mα

масса α-частицы

ve

электронное нейтрино

mΛ

масса гиперона

vµ

мюонное нейтрино

mµ

масса мюона

π

π

-мезон

mπ

масса мезона

σ

эффективное сечение

N

число ядер

τ

время жизни

NA

число Авогадро

ϕ

ϕ-мезон

n

концентрация

124

ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ

1.Какие из фундаментальных взаимодействий ответственны за связь нуклонов в ядре?

а) электромагнитные взаимодействия; б) сильные взаимодействия; в) гравитационные взаимодействия; г) слабые взаимодействия.

2.

В каких единицах принято выражать энергию частиц в ядерной физике?

а) МэВ;

б) а.е.м.;

в) МДж;

г) эрг.

3.

Ядра атомов имеют размер порядка:

а) 10–6 см;

б) 10–8 см;

в) 10–10 см;

г) 10–13 см;

д) 10–15 см.

4.

Определению поставьте в соответствие название ядер.

Определение

Название ядер

а) ядра с одинаковым массовым числом

1) изомеры

б) ядра с одинаковым числом нейтронов

2) изотопы

в) ядра с одинаковым зарядом, но разными

3) изобары

массовыми числами

г) ядра с одинаковым зарядом и массовым

4) изотоны

числом, но с разными периодами полурас-

пада

а) ;

б) ;

в)

;

г) .

5. Какое из приведенных утверждений является ошибочным?

а) ядерные силы являются короткодействующими;

б) ядерные силы являются центральными;

в) ядерные силы обладают свойством насыщения;

г) ядерные силы обладают зарядовой независимостью;

д) ядерные силы зависят от взаимной ориентации спинов

6.

Дефектом массы ядра называется величина:

а) Z mp + (A — Z) mn – mя;

б) с2[Z mp + (A — Z) mn – mя];

в) Z mH + (A — Z) mn – ma;

г) с2[Z mp + (A — Z) mn – mя]/A.

7.

Частица с массой 939,57 МэВ является:

а) электроном;

б) протоном;

в) нейтроном;

г) мезоном.

125

8. Приведите в соответствие определению его математическое выражение.

Определение а) массовое число

б) энергия связи нуклонов в ядре в) дефект массы г) удельная энергия связи

д) энергия ядерной реакции

Математическое выражение

1)Z mp + (A – Z) mn – mя

2)с2(mисх. mпрод.)

3)с2[Z mp + (A – Z) mn – mя]/A

4)mp + mn

5)с2(mN – mя)

а) ;

б) ;

в) ;

г) ;

д) .

9.Средняя удельная энергия связи нуклонов для ядер с массовыми числами

~80 – 120 а.е.м. приблизительно равна:

а) 7 МэВ;

б) 7,5 МэВ;

в) 8 МэВ;

г) 8,7 МэВ.

10.Наиболее устойчивыми оказываются ядра, у которых число протонов, либо нейтронов (либо оба эти числа) равны:

а) 2, 8, 20, 28, 50, 82, 126;

б) 2, 8, 18, 32, 46, 78, 110;

в) 2, 18, 36, 54, 72, 90, 108;

г) 2, 8, 18, 32, 64, 96, 128.

11.Установите правильную последовательность в изменении энергии связи ядер следующих элементов: Be, Mg, Cr, Zn, Mo, W.

а) Be < Mg < Cr < Zn < Mo < W;

б) Be < Mg < Cr < Zn > Mo > W;

в) Be < Mg < Cr Zn Mo < W;

г) Be < Mg < Cr Zn < Mo < W.

12.Установите соответствие между определением и его математическим выражением.

Определение

Математическое

выражение

а) период полураспада

1)

1

λ

б) среднее время жизни радиоактивного ядра

2)

N0[1 – exp(–λt)]

в) число атомов, распавшихся за время t

3)

λN

m

г) удельная активность радиоактивного препарата

4)

0,693

λ

а) ;

б) ;

в) ;

г) .

13. Конечным продуктом распада 92U238 является:

а) 82Pb206;

б) 58Ce140;

в) 48Cd112;

г) 40Zr94.

126

14. Закон радиоактивного распада записывается в виде

а) N = N0[1 – exp(–λt)];

б) N = N0exp(–λt);

в) N = N0exp(–σnδ);

г) N = Nσnδ.

15. Активность радиоактивного препарата есть

а)

dN

ln2

1

dt

;

б)

λ

;

в)

λ;

г) λN.

16.Число атомов, содержащихся в радиоактивном изотопе, определяется выражением

а)

N

≈ λ ∆

б) N = N0exp(–

λ

t);

в) N = m N .

N t;

M A

17.Какому радиоактивному распаду соответствует график, изображенный на рисунке?

dN dE

0

0,5

1,0

Emax,

а) альфа-распаду;

б) бета-распаду;

в) гамма-распаду.

18. Сколько электронов содержится в ядре хлора 17Cl35?

а) 35;

б) 18;

в) 17;

г) 0.

19.При бомбардировке α-частицами ядер алюминия 13Al27 образуется новое ядро неизвестного элемента Х и 0n1. Этим элементом является

а) 10B20;

б) 11Na23;

в) 15P30;

г) 14Si32.

20.Ядро радия 88226 претерпевает α-распад. Какое ядро образуется в результате радиоактивного распада?

а) 84Po209;

б) 86Rn222;

в) 90Th232;

г) 92U235.

21. Сколько протонов содержится в ядре бария 56Ва137?

а) 56;

б) 81;

в) 137;

г) 193.

127

22. Укажите, какая частица образуется в результате реакции

2He4 + 3Li7 = 5B10 + X .

а) электрон; б) нейтрон; в) протон; г) дейтон.

23. В какой из приведенных ниже ядерных реакций допущена ошибка?

а) 2He3 + 2He3 = 2He4 + 1p1 + 1p1

б) 13Al27 + 2He4 = 14Si30 + 1H1

г) 1p1 = 0n1 + +1e0 + vµ

д) 7N13 = 6Ar13 + +1e0 + v

24. Освобождается или поглощается энергия в каждой из указанных реакций?

3Li6 + 1H2 = 2He4 + 2He4 3Li7 + 1H1 = 4Be7 + 0n1

а) освобождается, освобождается; б) освобождается, поглощается; в) поглощается, освобождается; г) поглощается, поглощается;

25.Какие из приведенных ниже элементарных частиц являются стабильными?

а) фотоны;

б) нейтроны;

в) электроны;

г) мезоны.

26.Установите правильную последовательность в изменении масс частиц: протона (mp), нейтрона (mn), электрона (me), мюона (mµ), π-мезона (mπ), Λ— гиперона (mΛ).

а) me > mn < mp > mµ < mπ > mΛ; в) me < mµ < mπ < mp < mn < mΛ; д) mp < mn > mΛ > mπ < mµ > me

б) mp > mn > mΛ > mπ >me > mµ; г) mn > mp > mΛ > mµ > mπ > me е) mΛ> mn > mp > mπ > me > mµ.

27.Какие из перечисленных ниже частиц в настоящее время считают истинно элементарными

а) кварки;

б) фотоны; в) электроны; г) нейтроны; д) протоны.

28. Переносчиками взаимодействия между кварками являются

а) фотоны;

б) W- и Z-бозоны; в) глюоны;

г) мезоны.

128

29. Элементарным частицам поставьте в соответствие спин

Частица

Спин

а) π-мезон

1)

1

б) ϕ-мезон

2

в) нейтрон

2) 1

г) фотон

3) 0

д) нейтрино

а) ;

б) ;

в) ;

г) ;

д) .

30. Перечисленные ниже частицы соотнесите соответствующим группам.

Частица

Группа

1)

Λ-гиперон

2)

электрон

а) лептоны

3)

нейтрон

4)

нейтрино

б) мезоны

5)

π-мезон

6)

протон

в) барионы

7)

мюон

а) ;

б)

;

в)

.

31.Согласно современным представлениям адроны состоят из кварков шести типов: u, d, s, c, b, t. Какой из перечисленных кварков является носителем

странности”.

а) b;

б) c;

в) d;

г) s;

д) t;

е) u.

32.Согласно современным представлениям адроны состоят из кварков шести типов: u, d, s, c, b, t. В соответствие с кварковой моделью протон имеет состав

а) cdu;

б) uud;

в) udd;

г) bcd;

д) uds

е) sst.

33.Какой из приведенных ниже распадов отвечает закону сохранения лептонного заряда

а) n p + e+ ve

в) n p + e+ vµ г) n p + e+ vτ

129

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #

С этим файлом связано 1 файл(ов). Среди них: ЗКР (карточки).doc.
Показать все связанные файлы


Подборка по базе: Цели, задачи и средства общей физической подготовки..pdf, БАЗДАРЕВА МУ раздела КНИР1 по курсу Анализ данных и аналитика в, Сборник тестов по окружающему миру 3 класс, _Школа России_.docx, 2020 Сборник тестов для обучения студентов электротехнического п, Конструктор тестов Идея_Пет_Проект.pdf, Комплект тестовых заданий по основам гидравлики и теплотехники.d, Вопросы тестов по Материаловедению (с ответами).doc, Опорная таблица по курсу математики 6 класса.doc, 2000 тестов и ответов.doc, Ответы на 50 тестовых вопросов.docx


ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА

ПРИНЯТЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

А массовое число 0n1 нейтрон

b b-кварк 1p1 протон

с — скорость света, с-кварк s s-кварк d d-кварк Т — период полураспада

Е — энергия t — время, t-кварк

+1e0 — позитрон u u-кварк

–1e0 электрон W — W-бозоны

М — молекулярная масса Z — порядковый номер элемента в

периодической таблице Д.И. Менделеева, заряд ядра

m масса Z бозон

ma масса атома -частица

mе масса электрона приращение, дефект массы

mN масса нуклона толщина

mn масса нейтрона постоянная распада

mp масса протона -гиперон

mя — масса ядра v нейтрино

m масса -частицы ve — электронное нейтрино

m масса гиперона v мюонное нейтрино

m масса мюона  — -мезон

m масса мезона эффективное сечение

N число ядер время жизни

NA число Авогадро -мезон

n концентрация

ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ

  1. Какие из фундаментальных взаимодействий ответственны за связь нукло- нов в ядре?

а) электромагнитные взаимодействия; б) сильные взаимодействия;

в) гравитационные взаимодействия; г) слабые взаимодействия.

  1. В каких единицах принято выражать энергию частиц в ядерной физике? а) МэВ; б) а.е.м.; в) МДж; г) эрг.
  2. Ядра атомов имеют размер порядка:

а) 10–6 см; б) 10 –8 см; в) 10 –10 см; г) 10 –13 см; д) 10 –15 см.

  1. Определению поставьте в соответствие название ядер.

Определение Название ядер

а) ядра с одинаковым массовым числом 1) изомеры

б) ядра с одинаковым числом нейтронов 2) изотопы

в) ядра с одинаковым зарядом, но разными массовыми числами

г) ядра с одинаковым зарядом и массовым числом, но с разными периодами полурас- пада

      1. изобары
      1. изотоны

а) ; б) ; в) ; г) .

  1. Какое из приведенных утверждений является ошибочным? а) ядерные силы являются короткодействующими;

б) ядерные силы являются центральными;

в) ядерные силы обладают свойством насыщения;

г) ядерные силы обладают зарядовой независимостью;

д) ядерные силы зависят от взаимной ориентации спинов

  1. Дефектом массы ядра называется величина:

а) Zmp +(AZ)mn mя; б) с 2[Zmp + (A — Z)mn mя];

в) ZmH +(AZ)mn ma; г) с 2[Zmp + (A — Z)mn mя]/A.

  1. Частица с массой 939,57 МэВ является:

а) электроном; б) протоном; в) нейтроном; г) мезоном.

  1. Приведите в соответствие определению его математическое выражение.

Определение Математическое выражение

а) массовое число 1) Zmp + (A – Z)mn mя

б) энергия связи нуклонов в ядре 2) с2(mисх. mпрод.)

в) дефект массы 3) с2[Zmp + (A – Z)mn mя]/A

г) удельная энергия связи 4) mp +mn

д) энергия ядерной реакции 5) с2(mN mя)

а) ; б) ; в) ; г) ; д) .

  1. Средняя удельная энергия связи нуклонов для ядер с массовыми числами

80 – 120 а.е.м. приблизительно равна:

а) 7 МэВ; б) 7,5 МэВ; в) 8 МэВ; г) 8,7 МэВ.

  1. Наиболее устойчивыми оказываются ядра, у которых число протонов, либо нейтронов (либо оба эти числа) равны:

а) 2, 8, 20, 28, 50, 82, 126; б) 2, 8, 18, 32, 46, 78, 110;

в) 2, 18, 36, 54, 72, 90, 108; г) 2, 8, 18, 32, 64, 96, 128.

  1. Установите правильную последовательность в изменении энергии связи ядер следующих элементов: Be, Mg, Cr, Zn, Mo, W.

а) Be < Mg < Cr < Zn < Mo < W; б) Be < Mg < Cr < Zn > Mo > W;

в) Be < Mg < Cr  Zn  Mo < W; г) Be < Mg < Cr  Zn < Mo < W.

  1. Установите соответствие между определением и его математическим вы- ражением.




выражение
Определение Математическое а) период полураспада 1) 1

б) среднее время жизни радиоактивного ядра 2) N0[1 – exp(–t)]


m
в) число атомов, распавшихся за время t 3) N



г) удельная активность радиоактивного препарата 4) 0,693

а) ; б) ; в) ; г) .

  1. Конечным продуктом распада 92U238 является:

а) 82Pb206; б) 58Ce140; в) 48Cd112; г) 40Zr94.

  1. Закон радиоактивного распада записывается в виде

а) N = N0[1 – exp(–t)]; б) N= N 0exp(–t);

в) N = N0exp(–n); г) N = Nn.

  1. Активность радиоактивного препарата есть

а) dN; б) ln2 1

dt ; в) ; г) N.

  1. Число атомов, содержащихся в радиоактивном изотопе, определяется вы- ражением

а) N  Nt; б) N = N

exp(–t); в) N = mN.

0 M A

  1. Какому радиоактивному распаду соответствует график, изображенный на рисунке?

dN dE

0 0 5 1 0 Emax

а) альфа-распаду; б) бета-распаду; в) гамма-распаду.

  1. Сколько электронов содержится в ядре хлора 17Cl35?

а) 35; б) 18; в) 17; г) 0.

  1. При бомбардировке -частицами ядер алюминия 13Al27 образуется новое ядро неизвестного элемента Х и 0n1. Этим элементом является

а) 10B20; б) 11Na23; в) 15P30; г) 14Si32.

  1. Ядро радия 88226 претерпевает -распад. Какое ядро образуется в резуль- тате радиоактивного распада?

а) 84Po209; б) 86Rn222; в) 90Th232; г) 92U235.

  1. Сколько протонов содержится в ядре бария 56Ва137?

а) 56; б) 81; в) 137; г) 193.

  1. Укажите, какая частица образуется в результате реакции

2He4 + 3Li7 = 5B10 + X .

а) электрон; б) нейтрон; в) протон; г) дейтон.

  1. В какой из приведенных ниже ядерных реакций допущена ошибка? а) 2He3 + 2He3 = 2He4 + 1p1 + 1p1

б) 13Al27 + 2He4 = 14Si30 + 1H1

в) n  p + e + ve

г) 1p1 = 0n1 + +1e0 + v

д) 7N13 = 6Ar13 + +1e0 + v

  1. Освобождается или поглощается энергия в каждой из указанных реакций?

3Li6 + 1H2 = 2He4 + 2He4

3Li7 + 1H1 = 4Be7 + 0n1

а) освобождается, освобождается; б) освобождается, поглощается; в) поглощается, освобождается; г) поглощается, поглощается;

  1. Какие из приведенных ниже элементарных частиц являются стабильны- ми?

а) фотоны; б) нейтроны; в) электроны; г) мезоны.

  1. Установите правильную последовательность в изменении масс частиц: протона (mp), нейтрона (mn), электрона (me), мюона (m), -мезона (m), - гиперона (m).

а) me > mn < mp > m < m > m; б) m p > mn > m > m >me > m; в) me < m < m < mp < mn < m; г) m n > mp > m > m > m > me д) mp < mn > m > m < m > me е) m > mn > mp > m > me > m.

  1. Какие из перечисленных ниже частиц в настоящее время считают истинно элементарными

а) кварки; б) фотоны; в) электроны; г) нейтроны; д) протоны.

  1. Переносчиками взаимодействия между кварками являются а) фотоны; б) W- и Z-бозоны; в) глюоны; г) мезоны.
  2. Элементарным частицам поставьте в соответствие спин

Частица Спин

а) -мезон б) -мезон в) нейтрон г) фотон

д) нейтрино

1) 1


2
2) 1

3) 0

а) ; б) ; в) ; г) ; д) .

  1. Перечисленные ниже частицы соотнесите соответствующим группам. Частица Группа
    1. -гиперон
    2. электрон а) лептоны
    3. нейтрон
    4. нейтрино б) мезоны
    5. -мезон
    6. протон в) барионы
    7. мюон

а); б) ; в) .

  1. Согласно современным представлениям адроны состоят из кварков шести типов: u, d, s, c, b, t. Какой из перечисленных кварков является носителем “странности”.

а) b; б) c; в) d; г) s; д) t; е) u.

  1. Согласно современным представлениям адроны состоят из кварков шести типов: u, d, s, c, b, t. В соответствие с кварковой моделью протон имеет состав

а) cdu; б) uud; в) udd; г) bcd; д) uds е) sst.

  1. Какой из приведенных ниже распадов отвечает закону сохранения леп- тонного заряда

а) n  p + e + ve б) n  p + e + ve в) n  p + e + v г) n  p + e + v

В центральной части атома, занимая небольшой объем и обладая его основной массой, находится ядро. Неверным является утверждение, что…

Тип вопроса: Вопрос с одним правильными вариантом

Помогли ответы? Ставь лайк 👍

Вопрос задал(а): Анонимный пользователь, 13 Ноябрь 2020 в 15:18
На вопрос ответил(а): Анастасия Степанова, 13 Ноябрь 2020 в 15:18

Похожие вопросы

Вопрос № 878801

В центральной части атома, занимая небольшой объем и обладая его основной массой, находится положительно заряженное ядро. Неверным является утверждение, что …


наиболее устойчивы ядра с четными числами протонов и нейтронов

ядерные силы, удерживающие ядро, обладают зарядовой независимостью

ядра с одинаковыми зарядовыми, но разными массовыми числами называются изотопами

масса ядра равна сумме масс образующих ядро нуклонов

Вопрос № 97237

В центральной части атома, занимая небольшой объем и обладая его основной массой, находится положительно заряженное ядро. Неверным является утверждение, что …


протоны, входящие в состав ядра, определяют его заряд

наиболее устойчивы ядра с четными числами протонов и нейтронов

ядерные силы, удерживающие ядро, обладают зарядовой независимостью

масса ядра равна сумме масс образующих ядро нуклонов

Другие вопросы по предмету Физика

Вопрос № 844991

Чтобы торий  превратился в стабильный изотоп свинца  должно произойти …


7 -распадов и 3 -распада

4 -распада и 6 -распадов

5 -распадов и 5 -распадов

6 -распадов и 4 -распада

Вопрос № 844992

В ядерной реакции  буквой  обозначена частица …


электрон

позитрон

протон

нейтрон

Вопрос № 844993

Постоянная распада изотопа радия  равна . Число радиоактивных ядер уменьшится в (~2,7) раз за время …


0,01 с

0,0014 с

96 с

0,0028 с

Вопрос № 844994

Реакция  не может идти из-за нарушения закона сохранения …


спинового момента импульса

лептонного заряда

барионного заряда

электрического заряда

Тема «Ядерная физика»

38.1. Характеристики ядра. Ядерные силы . Модели атомного ядра

Ядром называется центральная часть атома, в которой сосредоточена практически вся масса атома и его положительный электрический заряд. (см. лекцию с опытами Резерфорда). Атомное ядро состоит из элементарных частиц — протонов ( p) и нейтронов (n), которые считаются двумя зарядовыми состояниями одной частицы — нуклона (от лат. nucleus — ядро).

Общее число нуклонов в атомном ядре A называется массовым числом. Заряд ядра равен величине Ze , где e— заряд протона, Zзарядовое число ядра, равное числу протонов в ядре (совпадает с порядковым номером химического элемента в Периодической системе элементов — атомным номером). Ядро химического элемента X с атомным номером Z и массовым

числом A обозначается .

Изотопами называются ядра с одинаковым атомным номером Z(зарядом или числом протонов), но разными A (т. е. разным числом нейтронов N = A — Z). Например, изотопы водорода (Z= 1): протий (Z =1, N = 0) , дейтерий (Z =1, N =1) , тритий (Z =1, N = 2).

Изобарами называются ядра с одинаковым массовым числом A, но разными Z . Например, .

Изотонами называются ядра с одинаковым числом нейтронов N = A Z . Например, .

Размер ядра характеризуется радиусом ядра, имеющим условный смысл ввиду размытости границ ядра. Эмпирическая формула для радиуса ядра (38.1) , где R0 = (1,3 ÷1,7)10-15 м, может быть истолкована как пропорциональность объема ядра числу нуклонов в нем. Следовательно, плотность ядерного вещества примерно одинакова для всех ядер (≈1017 кг/м3).

Поскольку большинство ядер устойчиво, то между нуклонами существует особое ядерное (сильное) взаимодействие — притяжение, которое обеспечивает устойчивость ядер, несмотря на отталкивание одноименно заряженных протонов.

Энергией связи ядра Eсв называется физическая величина, равная работе, которую надо совершить, чтобы расщепить ядро на составляющие его нуклоны, не сообщая им кинетической энергии. Из закона сохранения энергии следует, что при образовании ядра должна выделяться такая же энергия, какую нужно затратить при расщеплении ядра на составляющие его нуклоны. Энергия связи ядра является разностью между энергией всех нуклонов в ядре и их энергией в свободном состоянии. Энергия связи нуклонов в атомном ядре:

(38.2)

Масса Δm, соответствующая энергии связи: (38.3)

называется дефектом массы ядра.

На эту величину уменьшается масса всех нуклонов при образовании из них ядра.

Удельной энергией связи называется энергия связи, приходящаяся на один нуклон:

(38.4). Она характеризует устойчивость (прочность) атомных ядер, т. е.чем больше Δε св , тем прочнее ядро.

Собственный момент импульса ядра спин ядра — векторная сумма спинов нуклонов (равен 1/2) и орбитальных моментов импульса нуклонов (момента импульса, обусловленных движением нуклонов внутри ядра). Спин ядра квантуется по закону:

(38.5), где I — спиновое квантовое число, которое принимает значения 0, ½, 1, 3/2, … .

Атомное ядро кроме спина обладает магнитным моментом (38.6), где — коэффициент пропорциональности, называемый ядерным гиромагнитным отношением. Единицей магнитных моментов ядер служит ядерный магнетон: .

Ядерный магнетон в раз меньше магнетона Бора, поэтому магнитные свойства атомов определяются в основном магнитными свойствами его электронов.

Наличие магнитного момента ядра объясняет сверхтонкую структуру в спектрах атомов во внешнем магнитном поле.

Свойства ядерных сил:

1) ядерные силы являются силами притяжения;

2) ядерные являются короткодействующими — их действие проявляется только на расстояниях порядка 10 –15 м;

3) ядерным силам свойственна зарядовая независимость: притяжение между любыми двумя нуклонами одинаково независимо от зарядового состояния нуклонов (протонного или нейтронного); ядерные силы имеют неэлектрическую природу;

4) ядерным силам свойственно насыщение: каждый нуклон в ядре взаимодействует только с ограниченным числом ближайших к нему нуклонов;

5) ядерные силы зависят от взаимной ориентации спинов взаимодействующих нуклонов. Например, протон и нейтрон образуют дейтрон — ядро изотопа дейтерия — только при условии

параллельной ориентации их спинов;

6) ядерные силы не являются центральными, т. е. действующими по линии, соединяющей центры взаимодействующих нуклонов.

1. Капельная модель. Эта модель основана на аналогии между поведением молекул в капле жидкости и нуклонов в ядре — короткодействие ядерных взаимодействий, одинаковая плотность ядерного вещества в разных ядрах (несжимаемость), свойство насыщения ядерных сил. Она трактует ядро как каплю электрически заряженной несжимаемой жидкости, подчиняющуюся законам квантовой механики.

2. Оболочечная модель. В этой модели нуклоны считаются движущимися независимо друг от друга в усредненном центрально-симметричном поле. В соответствии с этим имеются дискретные энергетические уровни, заполняемые нуклонами с учетом принципа Паули. Эти уровни группируются в оболочки, в каждой из которых может находиться определенное число нуклонов. Ядра с полностью заполненными оболочками являются наиболее устойчивыми — магические ядра, у которых число протонов Z или нейтронов N равно одному из магических чисел: 2, 8, 20, 28, 50, 82, 126.

Ядра, у которых магическими являются и Z , и N , называются дважды магическими. Дважды магических ядер известно всего пять: .

38.2. Радиоактивность и его виды. Закон радиоактивного распада

Самопроизвольное изменение состава атомного ядра, происходящее за время существенно большее характерного ядерного времени 10 -22 с (время, в течение которого α-частица пролетает диаметр ядра) называют радиоактивностью .

Радиоактивным распадом называется естественное радиоактивное превращение ядер, происходящее самопроизвольно. Различают:

1. α — распад

2. β — распад

3. Спонтанное деление атомных ядер

4. Протонный распад и др. …

Остановимся более подробно на первых трех видах радиоактивности.

α — распад — самопроизвольный процесс испускания α-частиц, в результате которого массовое число ядра уменьшается на единицу, а зарядовое на две единицы заряда.

Схема реакции: (38.7)

β — распад – самопроизвольный процесс, в котором нестабильное ядро превращается в ядро изобар (A – cst) – меняет заряд в результате превращения нейтрона в протон или наоборот протона в нейтрон). Различают:

а) Электронный β — распад – ядро испускает электрон (38.8)

Наташа — контент-маркетолог и блогер, но все это не мешает ей оставаться адекватным человеком. Верит во все цвета радуги и не верит в теорию всемирного заговора. Увлекается «нефрохиромантией» и тайно мечтает воссоздать дома Александрийскую библиотеку.

ЗАДАНИЕ
N 1
 сообщить
об ошибке

Тема: Законы сохранения в ядерных реакциях
Законом сохранения электрического заряда разрешена реакция …

+

 http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/7F1C9C80E796FBF172D5C940C9385BA3.png

 http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/08AD5B5D276CCEFB29F112BE54462374.png

 http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/15ED4B6BE8BC023E84BC9F650042614B.png

 http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/B98C7F805FA15C090C7ED8E895C92367.png

Решение:
При взаимодействии элементарных частиц и их превращениях возможны только такие
процессы, в которых выполняются законы сохранения, в частности закон сохранения
электрического заряда: суммарный электрический заряд частиц, вступающих в
реакцию, равен суммарному электрическому заряду частиц, полученных в результате
реакции. Электрический заряд
 http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/BCD8776A5C8210C4501294C79380FAE8.png в единицах элементарного заряда
равен: у нейтрона (http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/7F6E26C9596706A6322415D3DDC4B3EE.png)
 http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/9DA52B857F70C653B9DF1728764891B2.png; протона (http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/155E8FA8B1DF8677DEDE5C928804361D.png) http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/30342B05DABDFC107DF9CAAC0A55F171.png; электрона (http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/C7DDE64D8A6860970761F97DA222446C.png) http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/469976E6B98E7DA819FDE9E98EF5E328.png; позитрона (http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/0B78F84F3FF23094EC4ADB275923254B.png) http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/DDE1A0F9E1A1CDF59E7D9FF8CA1EFDFA.png; электронного нейтрино и антинейтрино (http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/0D022D5AA23F875A9267EF3CDA92655C.png,http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/09687E74004DA56643098BA0A3250CE8.png) http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/59D11ABA48DAD5FEB438FB80C93D92DE.png; антипротона (http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/968A02D3ABFD49F468FD91EE96B711A4.png) http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/5501A09D4FDA055F9F0CF76E89D3CA89.png; мюонного нейтрино (http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/118D499FD73B759E0B6F3A5888C13C3D.png) http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/08A66A945A210922A0096CDF1BE903B5.png; мюона (http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/C0820B98496341C78CEE6CB6BC51A6B0.png) http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/D605116D9617FFB121BE7C1A4BD05013.png. Закон сохранения электрического заряда
выполняется в реакции
http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/5F897A9AC1A12765AD4CC4BE395D4A97.png


-  ЗАДАНИЕ N 2 сообщить об ошибке
Тема: Ядерные реакции
Из радиоактивного тория
 http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/66F5ABDAAE3EF58FC9F58DD8ED074208.png в результате четырех a-распадов и двух b-распадов
образуется …

+

 http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/5220AF110D993FCF68A56AEA7CD6698A.png

 http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/75EA669F3710D83C335C00423659AC26.png

 http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/F6EFA774ECB564F2062708BFF86AB340.png

 http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/523CEC3F257AE0F42484A9905F56E3F6.png

Решение:
При радиоактивном распаде выполняются законы сохранения массового числа и
зарядового числа.  При
 a-распаде одним из
продуктов распада является
 http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/D00AAE93E9399C54E14DC35BF22AAF6C.png-частица, при b-распаде – b-частица. http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/592AB44C56C564035376795B00EA0785.png-частица – это ядро атома гелия с массовым
числом 4 и зарядовым числом +2.  
b-частица – это электрон
с массовым числом 0 и зарядовым числом –1. Таким образом в результате четырех
 a-распадов и двух b-распадов массовое число
уменьшится на 16, а зарядовое число – на 6. Это изотоп полония
 http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/F36FFF2BD7AB7F56E1628DE50F89AA1E.png.


-  ЗАДАНИЕ N 3 сообщить об ошибке
Тема: Ядро. Элементарные частицы
Для ядерных сил
 не справедливым является утверждение, что они …

+

 зависят от типа взаимодействующих
нуклонов, то есть ядерные силы между протонами отличаются от сил между
нейтронами и от сил между протоном и нейтроном

 являются силами притяжения

 являются короткодействующими

 не являются центральными

Решение:
В ядрах существуют особые ядерные силы, не сводящиеся ни к одному из типов сил,
рассматриваемых в классической физике (гравитационных и электромагнитных).
Ядерные силы являются силами притяжения. Им свойственна зарядовая
независимость: притяжение между двумя нуклонами одинаково независимо от типа
нуклона (http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/F5C2A416D6D508CD340D358E135F1C2F.png
 или http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/DE4CD9655E4F2BFDB587E9A469504DA4.png). Ядерные силы не являются центральными:
их нельзя представить действующими по прямой, соединяющей нуклоны. Ядерные силы
являются короткодействующими. Они проявляются на расстояниях между нуклонами в
ядре порядка
 http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/A0D2BF4A78B77B7D01E1DAF1F1163C92.pngм.


-  ЗАДАНИЕ N 4 сообщить об ошибке
Тема: Фундаментальные взаимодействия
Установите соответствие между переносчиками фундаментальных взаимодействий и
видами этих взаимодействий.
 
1. Фотоны
2. Глюоны
3. Бозоны

    1    

 электромагнитное

    2    

 сильное

    3    

 слабое

 гравитационное

Решение:
Все фундаментальные взаимодействия имеют обменный характер. В качестве
элементарных актов каждого взаимодействия выступают процессы испускания и
поглощения данной частицей
 http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/E3FF035E6EF262060932FEA0E42A4D75.png некоторой частицы http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/1CCFB6740E2D515B4DEC5F5A21DA0182.png как раз и определяющей тип данного
взаимодействия. Сама частица
 http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/6CA5F4A637705CD4E3948E452B604F09.png может остаться неизменной, а может
превратиться в некоторую другую частицу
 http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/98C546362F3A693DCEDAACB53C851955.png: http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/76C7BC3CDC35B0E6D3F00A2647CE3960.png Расположенная поблизости частица http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/299C6D6B7CCDA7E3BD4241E9F804E75D.png также способна поглощать и испускать
частицу
 http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/B76897F3FD86484EE53798A536C1BAF4.png: http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/F1710EAA5F00545BED615A15DCBF3BC9.png Если http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/33C6C417D89B4B1327D1015A6D4DB55E.pngиспустит http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/531F34FA2AAF2AE73DE162E4F627F064.png, а http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/E3C462F8982914B7501C5985AF141EE9.png поглотит http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/25D6B1B23B3D731E464EE08FC87F4BF6.png или наоборот, то промежуточная
частица
 http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/3497BA9D7646B7CF9AF08E4BAA9323DF.pngисчезнет, а между http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/A06814CFF88B61C5EFCAE640331FEC05.png, http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/0F2BB3E0F3D78F36C8865B6325B2FFF4.pngи http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/5A060D727628CAB94162277473F50559.png, http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/FCBC31CCBCEB252E48F1AA597558EC98.png возникнет взаимодействие, которое приведет
к превращению
 http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/9995D10C12D85EB44FA41E3EC8CDBCB7.png Частица http://pitf.ftf.nstu.ru/files/zaikin/DU_280101.65/7_Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics/Elements%20of%20nuclear%20physics%20and%20elementary%20particle%20physics3_index.php_files/871AA9AD8DC66A8651DB6D1D7AFF7DD7.pngявляется переносчиком данного
взаимодействия. Переносчики электромагнитного взаимодействия − фотоны.
Переносчики сильного взаимодействия – глюоны, осуществляющие связь между
кварками, из которых состоят протоны и нейтроны. Переносчиками слабого
взаимодействия являются промежуточные бозоны. Переносчики гравитационного
взаимодействия – гравитоны (экспериментально пока не обнаружены).

Понравилась статья? Поделить с друзьями:

Читайте также:

  • Ошибочным является утверждение что радиусы интерференционных колец ньютона зависят от
  • Ошибочным является утверждение согласно которому чтобы выяснить происхождение слова надо обратиться
  • Ошибочным является утверждение согласно которому словообразовательные словари
  • Ошибочным является утверждение согласно которому при уточнении лексического значения
  • Ошибочным является утверждение выделяют следующие книжные стили

  • 0 0 голоса
    Рейтинг статьи
    Подписаться
    Уведомить о
    guest

    0 комментариев
    Старые
    Новые Популярные
    Межтекстовые Отзывы
    Посмотреть все комментарии