Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.


Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему Строение атомного ядра

Содержание

Ядро Ядро представляет собой центральную часть атома (см. также АТОМА СТРОЕНИЕ). В нем сосредоточены положительный электрический заряд и основная часть массы атома; по сравнению с радиусом электронных орбит размеры ядра чрезвычайно малы: 10–15–10–14 м. Ядра всех
Строение атомного ядраДома: §45, 46, №224 Ядро Ядро представляет собой центральную часть атома (см. также АТОМА СТРОЕНИЕ). В История открытия строения атомного ядраЯдра большинства атомов оказались не только очень малы Открытие строения ядраОткрытие изотопов не прояснило вопрос о строении ядра. К этому Открытие нейтронаЛишь спустя десятилетие, после того как естественная радиоактивность была глубоко исследована, Поскольку на это излучение не оказывали влияния электрические и магнитные поля и Опыты ЧедвикаДж.Чедвик повторил эксперимент. Он также использовал парафин и с помощью ионизационной Применив к результатам обоих экспериментов законы сохранения энергии и импульса, он пришел Модель ядра1932 г Иваненко и Гейзенберг предложили протонно-нейтронную модельатомного ядра Структура атомных ядерОткрытие нейтрона явилось важным шагом вперед. Наблюдаемые характеристики ядер теперь Нейтрон, как теперь известно, на 0,1% тяжелее протона. Свободные нейтроны (вне ядра) Ядерные силыМалый радиус действия ядерных сил впервые отчетливо обнаружился уже в опытах Эти силы отличны от хорошо известных электростатических и гравитационных сил, не исчезающих Кванты ядерных взвимодействиймногие идеи, лежащие в основе «мезонной теории ядерных сил», опубликованной Положение теории Юкавы упрочилось после того, как К.Андерсон и С.Неддермейер открыли в Стабильные протоны и нейтроны, притягиваемые друг к другу остаточными цветовыми силами взаимодействия
Слайды презентации

Слайд 2 Ядро
Ядро представляет собой центральную часть атома (см.

Ядро Ядро представляет собой центральную часть атома (см. также АТОМА СТРОЕНИЕ).

также АТОМА СТРОЕНИЕ). В нем сосредоточены положительный электрический заряд

и основная часть массы атома; по сравнению с радиусом электронных орбит размеры ядра чрезвычайно малы: 10–15–10–14 м. Ядра всех атомов состоят из протонов и нейтронов, имеющих почти одинаковую массу, но лишь протон несет электрический заряд. Полное число протонов называется атомным номером Z атома, который совпадает с числом электронов в нейтральном атоме. Ядерные частицы (протоны и нейтроны), называемые нуклонами, удерживаются вместе очень большими силами; по своей природе эти силы не могут быть ни электрическими, ни гравитационными, а по величине они на много порядков превышают силы, связывающие электроны с ядром.

Слайд 3 История открытия строения атомного ядра
Ядра большинства атомов оказались

История открытия строения атомного ядраЯдра большинства атомов оказались не только очень

не только очень малы – на них никак не

действовали такие средства возбуждения оптических явлений, как дуговой искровой разряд, пламя и т.п. Указанием на наличие некой внутренней структуры ядра явилось открытие в 1896 А.Беккерелем радиоактивности. Оказалось, что уран, а затем и радий, полоний, радон и т.п. испускают не только коротковолновое электромагнитное излучение, рентгеновское излучение и электроны (бета-лучи), но и более тяжелые частицы (альфа-лучи), а они могли исходить лишь из массивной части атома.

Слайд 4 Открытие строения ядра
Открытие изотопов не прояснило вопрос о

Открытие строения ядраОткрытие изотопов не прояснило вопрос о строении ядра. К

строении ядра. К этому времени были известны лишь протоны

– ядра водорода и электроны, а потому естественной была попытка объяснить существование изотопов различными комбинациями этих положительно и отрицательно заряженных частиц. Можно было бы думать, что ядра содержат А протонов, где А – массовое число, и А-Z электронов. При этом полный положительный заряд совпадает с атомным номером Z.

Слайд 5 Открытие нейтрона
Лишь спустя десятилетие, после того как естественная

Открытие нейтронаЛишь спустя десятилетие, после того как естественная радиоактивность была глубоко

радиоактивность была глубоко исследована, а радиоактивное излучение стали широко

применять, чтобы вызывать искусственное превращение атомов, было надежно установлено существование новой составной части ядра. В 1930 В.Боте и Г.Беккер из Гисенского университета проводили облучение лития и бериллия альфа-частицами и с помощью счетчика Гейгера регистрировали возникающее при этом проникающее излучение.


Слайд 6 Поскольку на это излучение не оказывали влияния электрические

Поскольку на это излучение не оказывали влияния электрические и магнитные поля

и магнитные поля и оно обладало большой проникающей способностью,

авторы пришли к выводу, что испускается жесткое гамма-излучение. В 1932 Ф.Жолио и И.Кюри повторили опыты с бериллием, пропуская такое проникающее излучение через парафиновый блок. Они обнаружили, что из парафина выходят протоны с необычно высокой энергией, и заключили, что, проходя через парафин, гамма-излучение в результате рассеяния порождает протоны. (В 1923 было установлено, что рентгеновские лучи рассеиваются на электронах, давая комптоновский эффект.)

Слайд 7 Опыты Чедвика
Дж.Чедвик повторил эксперимент. Он также использовал парафин

Опыты ЧедвикаДж.Чедвик повторил эксперимент. Он также использовал парафин и с помощью

и с помощью ионизационной камеры (рис.), в которой собирался

заряд, возникающий при выбивании электронов из атомов, измерял пробег протонов отдачи.


Слайд 8 Применив к результатам обоих экспериментов законы сохранения энергии

Применив к результатам обоих экспериментов законы сохранения энергии и импульса, он

и импульса, он пришел к выводу, что обнаруженное нейтральное

излучение – это не гамма-излучение, а поток частиц с массой, близкой к массе протона. Чедвик показал также, что известные источники гамма-излучения не выбивают протонов.
Тем самым было подтверждено существование новой частицы, которую теперь называют нейтроном.


Слайд 9 Модель ядра
1932 г Иваненко и Гейзенберг предложили протонно-нейтронную

Модель ядра1932 г Иваненко и Гейзенберг предложили протонно-нейтронную модельатомного ядра

модель
атомного ядра


Слайд 10 Структура атомных ядер
Открытие нейтрона явилось важным шагом вперед.

Структура атомных ядерОткрытие нейтрона явилось важным шагом вперед. Наблюдаемые характеристики ядер

Наблюдаемые характеристики ядер теперь можно было интерпретировать, рассматривая нейтроны

и протоны как составные части ядер. На рис. схематически показана структура нескольких легких ядер.


Слайд 11 Нейтрон, как теперь известно, на 0,1% тяжелее протона.

Нейтрон, как теперь известно, на 0,1% тяжелее протона. Свободные нейтроны (вне

Свободные нейтроны (вне ядра) претерпевают радиоактивный распад, превращаясь в

протон и электрон. Это напоминает о первоначальной гипотезе составной нейтральной частицы. Однако внутри стабильного ядра нейтроны связаны с протонами и самопроизвольно не распадаются.


Слайд 12 Ядерные силы
Малый радиус действия ядерных сил впервые отчетливо

Ядерные силыМалый радиус действия ядерных сил впервые отчетливо обнаружился уже в

обнаружился уже в опытах по рассеянию Резерфорда. Альфа-частицы, приближавшиеся

к центру ядра до 10–14 м, испытывали действие сил, знак и величина которых отличались от обычного электростатического отталкивания. Более поздние эксперименты с применением нейтронов показали, что между всеми нуклонами существуют большие короткодействующие силы.

Слайд 13 Эти силы отличны от хорошо известных электростатических и

Эти силы отличны от хорошо известных электростатических и гравитационных сил, не

гравитационных сил, не исчезающих даже на очень больших расстояниях.

Ядерные силы являются силами притяжения, что прямо следует из факта существования устойчивых ядер, вопреки электростатическому отталкиванию находящихся в них протонов. Ядерные силы между любой парой нуклонов (нейтронов и протонов) – одни и те же; это показывает сравнение энергетических уровней «зеркальных ядер», отличающихся друг от друга тем, что в них протоны заменены нейтронами и наоборот. В пределах своего радиуса действия ядерные силы достигают очень большой величины. Отсюда быстрый первоначальный рост (с увеличением А) средней энергии связи, приходящейся на один нуклон, и относительное постоянство этой энергии в дальнейшем. (Если бы каждый нуклон взаимодействовал со всеми нуклонами в ядре, то энергия связи, приходящаяся на один нуклон, все время росла бы пропорционально А.)

Слайд 14 Кванты ядерных взвимодействий
многие идеи, лежащие в основе «мезонной

Кванты ядерных взвимодействиймногие идеи, лежащие в основе «мезонной теории ядерных сил»,

теории ядерных сил», опубликованной в 1935 Х.Юкавой, оказались в

согласии с экспериментальными фактами. Юкава выдвинул гипотезу, что притяжение, удерживающее нуклоны внутри ядра, возникает благодаря наличию «квантов» некоего поля, аналогичных фотонам (световым квантам) электромагнитного поля и обеспечивающих взаимодействие электрических зарядов. Из квантовой теории поля следует, что радиус действия силы обратно пропорционален массе соответствующего кванта; в случае электромагнитного поля масса квантов – фотонов – равна нулю, и радиус действия сил бесконечен. Масса квантов ядерного поля (названных «мезонами»), вычисленная по экспериментально измеренному радиусу действия ядерных сил, оказалась примерно в 200 раз больше массы электрона.

Слайд 15 Положение теории Юкавы упрочилось после того, как К.Андерсон

Положение теории Юкавы упрочилось после того, как К.Андерсон и С.Неддермейер открыли

и С.Неддермейер открыли в 1936 новую частицу с массой

примерно 200 электронных масс (ныне именуемую мюоном), которую они обнаружили с помощью камеры Вильсона в космических лучах. (В 1932 Андерсон открыл «позитрон», положительный электрон.) Вначале казалось, что кванты ядерных сил найдены, однако проведенные затем эксперименты обнаружили обескураживающее обстоятельство: «ключ к ядерным силам» не взаимодействует с ядрами! Эта запутанная ситуация прояснилась лишь после того, как в 1947 С.Пауэлл обнаружил частицу с подходящей массой, которая взаимодействует с ядрами. Эта частица (названная пи-мезоном, или пионом) оказалась нестабильной и самопроизвольно распадалась, превращаясь в мюон. Пи-мезон подходил на роль частицы Юкавы, и его свойства были во всех деталях изучены физиками, использовавшими для этих целей космические лучи и современные ускорители.

  • Имя файла: stroenie-atomnogo-yadra.pptx
  • Количество просмотров: 129
  • Количество скачиваний: 0