3.1.Состав ядра. Характеристики ядра.@
Как было показано ранее, любой атом состоит из ядра и двигающихся вокруг него электронов. Атомное ядро состоит из протонов и нейтронов, обозначаемых символамиpиn. Протон имеет массу в 1836 раз большую массы электрона и положительный заряд, равный заряду электрона. Нейтрон имеет массу близкую к массе протона, заряда у него нет. Обе эти частицы имеют одинаковый спин. Эти частицы часто называют нуклонами (т.е. ядерные частицы).
Ядра атомов характеризуется зарядом, массой, спином, радиусом и рядом других параметров. Количество нуклонов в ядре называют массовым числом А, а количество протонов называют зарядовым числом ядра Z, оно равно числу электронов в соответствующем атоме и атомному номеру элемента в таблице Менделеева. Количество нейронов в атомном ядреN=A-Z. Ядро элемента X обозначают условно как, например ядро кислорода. Аналогично обозначают протоныи нейтроны. Атомные ядра с одинаковымиZ, но различными А называются изотопами. В среднем на каждое значениеZприходится около трех стабильных изотопов. Например,являются стабильными изотопами ядраSi, а дейтерий и тритийявляются стабильными изотопами ядер водорода. Кроме стабильных изотопов, большинство элементов имеют и нестабильные изотопы, для которых характерно ограниченное время жизни. Свойства стабильных ядер остаются неизменными неограниченно долго, нестабильные же ядра испытывают различного рода превращения. Ядра с одинаковым массовым числом А называются изобарами, а с одинаковым числом нейтронов - изотонами.
- Элементы квантовой физики. Строение атома и ядра
- Оглавление
- 1. Основные положения квантовой механики.
- 2. Физика атома.
- 3. Атомное ядро.
- 4. Элементарные частицы.
- 1. Основные положения квантовой механики.
- 1.1.Противоречия классической физики: особенности строения атома, линейчатые спектры атомов, дифракция электронов, дифракция нейтронов.@
- 1.2.Гипотеза Луи-де-Бройля о корпускулярно-волновом дуализме свойств микрочастиц.@
- 1.3.Соотношение неопределенностей Гейзенберга.@
- 1.4.Постулаты квантовой механики. Вероятностный характер движения частиц. Волновая функция, её статистический смысл. Задание состояния микрочастицы.@
- 1.5.Уравнение Шредингера. Физические ограничения на вид волновой функции. Стационарное уравнение Шредингера, стационарные состояния.@
- 1.6.Частица в одномерной бесконечно глубокой потенциальной яме. Квантование энергии частицы. Объяснение туннельного эффекта. Гармонический осциллятор.@
- 2 Физика атома.
- 2.1.Электрон в атоме водорода. Энергетические уровни. Квантовые числа и их физический смысл.@
- 2.2.Опыт Штерна и Герлаха.@
- 2.3.Пространственное распределение электрона в атоме водорода.@
- 2.4.Спин электрона.@
- 2.5.Многоэлектронный атом. Правила распределения электронов по орбиталям. Принцип Паули.@
- 2.6.Особенности структуры электронных уровней в сложных атомах. Связь распределения электронов по орбиталям с периодической таблицей Менделеева.@
- 2.7.Элементарная квантовая теория испускания атомами электромагнитного излучения.@
- 2.8.Спонтанное и вынужденное излучение фотонов. Принцип работы квантового генератора и его использование.@
- 3 Атомное ядро.
- 3.1.Состав ядра. Характеристики ядра.@
- 3.2.Модели ядра: капельная, оболочная. Ядерные силы.@
- 3.3.Энергия связи ядра. Дефект массы.@
- 3.4.Два типа ядерной реакции. Энергия ядерной реакции.@
- 3.5.Радиоактивность. Закон радиоактивного распада. Альфа, бета, гамма – излучения.@
- 3.6.Цепная ядерная реакция деления.@
- 3.7.Использования энергии ядерных цепных реакций. Атомная бомба. Ядерный реактор.@
- 3.8.Проблемы развития атомной энергетики.@
- 3.9.Управляемая реакция термоядерного синтеза.@
- 3.10.Свойства и характеристики радиоактивных излучений.@
- 3.11.Биологическое действие ионизирующих излучений.@
- 4. Элементарные частицы.
- 4.1.Свойства элементарных частиц. Гравитационное, электромагнитное, слабое и сильное взаимодействия.@
- 4.2.Классификация элементарных частиц.@
- 4.3.Гипотеза строения элементарных частиц из кварков.@
- 4.4.Гипотеза Великого объединения всех видов взаимодействия.@
- Библиографический список