بخشی از پاورپوینت
اسلاید 1 :
فیزیک هسته ای 2
اسلاید 2 :
این یک درس تخصصی الزامی برای دانشجویان کارشناسی فیزیک هسته ای می باشد.
با گرفتن این درس، دانشجو با برخی از مفاهیم نظیر نیرو های هسته ای ، واکنشهای هسته ای و شکافت، و اسپین و پاریته حالتهای برانگیخته آشنا می شود.
پیشنیاز این درس، فیزیک هسته ای 1 می باشد.
اسلاید 3 :
رئوس مطالب
مقدمه
فصل اول: نیروی بین نوکلئونها
فصل دوم : واکنشهای هسته ای
فصل سوم : شکافت هسته ای
فصل چهارم : اسپین و گشتاور هسته ای
اسلاید 5 :
مقدمه
اتم وهسته :
اتم از هسته اي تشکيل شده است، که تمام پروتون هاي با بار مثبت و نوترون هاي بدون بار در آن گرد هم آمده اند، و تعدادي الکترون با بار منفي، در مدارهايي حول آن مي چرخند.
اسلاید 6 :
مقدمه
تعداد پروتون ها با تعداد الکترون ها برابر است واين تعداد، Z ، عدد اتمي يک عنصر خاص بوده و معرف آن عنصر است(اين عدد مترادف با محل ان عنصر در جدول تناوبي است). تعداد نوترون ها در هسته با N نشان داده مي شود و حاصل جمع نوترون ها و پروتون ها در هسته، عدد جرمي A ، ناميده مي شود :
N + Z = A
واژه نوکلئون به تمام ذرات دورن هسته، اعم از پروتون يا نوترون، اطلاق مي شود.
اسلاید 7 :
مقدمه
ايزوتوپ ها :
اتمهايي که داراي عدد اتمي ،Z ، يکسان ولي عدد نوتروني متفاوت Nمي باشند، ايزوتوپ های عنصر با عدد اتمی Zنامیده می شوند.
تمام عناصر دارای ایزوتوپ هستند، و در مواردي اين تعداد به 20 يا بيشتر مي رسد.
اسلاید 8 :
مقدمه
یکاهای فیزیک هسته ای :
يکاي جرم عبارت از يکاي جرم جهاني (U) است، که به صورت يک دوازدهم جرم يک اتم خنثی کربن 12 تعريف مي شود.مقدار آن برابر است با :
اسلاید 9 :
مقدمه
جرم اتمي هر ايزوتوپ برابر است با جرم يک اتم از آن ايزوتوپ که بر حسب U بيان شده باشد.
جرمهاي اتمي تعدادي از ايزوتوپ ها در جدول آورده شده است.
اسلاید 10 :
جرم های اتمی (u) بعضی از ایزوتوپها
اسلاید 11 :
مقدمه
جرم و بار پروتون، نوترون و الکترون در جدول درج شده است.
با توجه به اين اطلاعات، واضح است که تقريباً تمام جرم يک اتم در هسته متمرکز است، و همچنين روشن است که جرم اتمي تقريباً با عدد جرمي برابر است.
اسلاید 12 :
جرم و بار پروتون ، نوترون و الکترون
اسلاید 13 :
مقدمه
بار الکتريکي پروتون و الکترون برابر و علامت آنها مخالف يکديگر است.
مقدار اين بار، که بار الکتروني معروف است، عبارت از کولن است .
اسلاید 14 :
مقدمه
يکاي انرژي، الکترون-ولت (eV) يا مگا الکترون-ولت (MeV) است. الکترون-ولت عبارت از افزايش انرژي ذره اي با بار يک الکترون به هنگامي است که اختلاف پتانسيل 1 ولت را طي مي کند.رابطهء بین (ev)وژول عبارت است از:
1eV = 1.602 X10-19 J
اسلاید 15 :
مقدمه
کاستي جرم و انرژي بستگي :
کاستي جرم ، ،براي هر دسته را مي توان به صورت زير حساب کرد :
که در آن ، و جرمهاي پروتون، نوترون و هسته مورد نظر هستند .
اسلاید 16 :
مقدمه
رابطه بين انرژي بستگي B ، بر حسب MeV ، وکاستي جرم، بر حسب U،به صورت زیر است:
انرژی بستگی=502/931 کاستی جرم
اسلاید 17 :
مقدمه
نيروهاي هسته اي و ترازهاي انرژي :
در اين مرحله خوب است که به طور خيلي اجمالي اشاره اي به نيروهاي موجود در بين نوکلئون هاي هسته اتم داشته باشيم. در مقياس ماکروسکوپي، نيروي الکتروستاتيکي کولني بين ذرات باردار به خوبي شناخته شده است، ودر مقياس اتمي هم اين نيرو در بين پروتون هاي داخل هسته، که همه داراي بار مثبت هستند، به صورت يک نيروي دافعه وجود دارد.
اسلاید 18 :
مقدمه
بنابراين، نيروي کولني نيروئي است که سعي بر واپاشی یاشکستن هسته اتم دارد، و اين واقعيت که هسته هاي ايزوتوپ هاي طبيعي پايدار هستند، نشان از وجود نيروي ديگري دارد که قوي تر از نيروي کولني است و هسته را به صورت يک کل پا بر جا نگه مي دارد.
اسلاید 19 :
مقدمه
واقعيت نيز همين است، و آزمایش وجود نيروي قدرتمند جاذبي را نشان مي دهد که وقتي ذرات نزديک به يکديگر، حدود، باشند وارد عمل مي شود.
اين نيروي هسته اي کوتاه –برد، به شرطي که فاصله جدايي بين ذرات کمتر از فاصله فوق الذکر باشد، تقريباً با قدرت يکسان بين دو پروتون، دو نوترون، يا يک پروتون و يک نوترون، عمل مي کند.
اسلاید 20 :
مقدمه
هسته هاي اتمي معمولاً در يک وضعيت پايدار ، موسوم به حالت انرژي پايه، به سر مي برند. با اين همه، در نتيجه واکنشهاي هسته اي (که ممکن است در اثر بمباران اتم ها به وسيله پروتون ها، نوترون ها، با ذرات سبک ديگر پديد بيايند)، هسته ها مي توانند در يک وضعيت ناپايدار يا برانگيخته قرار داشته باشند که در آن يک يا چند نوکلئون به حالت برانگيخته برده شده اند.