Ядерные превращения. Деление ядер Студентка У4-02 Галуева Дарья

Содержание Общие сведения Радиоактивность История открытия Деление ядер –Период полураспада –Механизм деления –Капельная модель ядра –Продукты деления Применение

Ядерные превращения Изменение одного из нуклонов в ядре: β-распад Перестройка внутренней структуры ядра: γ-распад Перегруппиро вка нуклонов из одних ядер в другие: α-распад деление ядер синтез ядер

Радиоактивность самопроизвольное превращение одного химического элемента в изотоп другого элемента сопровождается испусканием элементарных частиц или излучения 3 вида излучений : 1) α-распад 2) β-распад 3) γ-распад

Метаморфозы ядер При α-распаде: Z A Э -> Z-2 A-4 Э При β–распаде: Z A Э -> Z+1 A Э При γ-распаде: Z A Э -> Z A Э - Е

Ядра СтабильныеНестабильные

Закон радиоактивного превращения: dN = -λNdt

История открытия 1932: – открытие нейтрона, – Вернер Гейзенберг опубликовал статью, в которой предполагалось, что ядра состоят из нейтронов и протонов – в США Эрнест О. Лоуренс запустил первый циклотрон, – в Англии Кокрофт и Уолтон построили первый ускоритель протонов.

Э. Резерфорд и Г. Гейгер

… гг.: – Кюри и Жолио открыли искусственную радиоактивность – Ферми: «При бомбардировке урана возникает некий новый тип радиоактивности» – О. Ган и Л. Мейтнер обнаружили цепочки радиоактивных элементов – О. Ган и Ф. Штрассман обнаружили радиоактивные продукты

М. Кюри и Э. Жолио

О. Ган и Л. Мейтнер

Ф. Штрассман и Э. Ферми

Деление ядер реакция расщепления атомного ядра на две (три) примерно равные по массе части (осколки деления) Деление ядер Вынужденное Спонтанное

Период полураспада Задача. Посчитать число атомов 238U, испытывающих превращение в 1 кг в течение 1с. n = KN(t 2 t 1 ) n - число разлагающихся атомных ядер в этот отрезок времени K - коэффициент пропорциональности K = 0,693/T½ - константа распада N - число ядер, способных к радиоактивному превращению для данного момента времени t 1 и t 2 достаточно близкие моменты времени (t 1 < t 2 )

Механизм деления A>90 Энергия > барьер деления

Капельная модель ядра

Продукты деления – Нуклиды, образующиеся в результате ядерного деления 25 % редкоземельные элементы 15 % цирконий 12 % молибден 6,5 % цезий 16 % благородные газы (ксенон и криптон)

Энергия деления ~ 200 МэВ 80 % - Е к осколков деления 5 % - уносится с антинейтрино, не может быть использовано

Применение Энергетика Военная сфера Синтез новых элементов Научные исследования Медицина

Спасибо за внимание!