♦️ Công Thức Phản Ứng Hạt Nhân
Tìm hiểu về các lò phản ứng hạt nhân trong bài viết dưới đây của EVBN. Sơ lược. Kể từ khi bắt đầu phát triển điện hạt nhân ở quy mô công nghiệp vào giữa thế kỷ 20, các thiết kế lò phản ứng cơ bản đã tiến triển để tối đa hóa hiệu quả và an toàn trên cơ sở các bài học kinh nghiệm từ các
Phương trình này miêu tả đúng đắn trạng thái của mật độ thông lượng nơtron, đặc biệt là ở biên của lò phản ứng nơi có sự bất đẳng hướng. thường gặp ở biên phân cách giữa vùng hoạt lò phản ứng hạt nhân (nơi chứa vật liệu hạt nhân phân hạch và chất làm chậm, ) và J+xA Bx0J+xJ-xHình 2.6 Phản xạ của nơtron 17 712 0
Một số ví dụ về ứng dụng của vật lí hạt nhân Khai thác năng lượng của quá trình phân rã hạt nhân trong các lò phản ứng hạt nhân để sản xuất điện. Trong y học những kiến thức về vật lí hạt nhân đang được ứng dụng rộng rãi trong công nghệ chuẩn đoán và điều trị bệnh, đặc biệt là bệnh ung thư.
Công thức tính năng lượng hạt nhân: E = mc2 = m0c2 √1 − v2 c2 E = m c 2 = m 0 c 2 1 − v 2 c 2. Xem thêm: Tổng hợp công thức vật lí 12. VẬT LÝ 10 | VẬT LÝ 11 | VẬT LÝ 12.
Hiển thị lời giải. Xem thêm các dạng bài tập Vật Lí lớp 12 có trong đề thi THPT Quốc gia khác: Dạng 1: Viết phương trình phản ứng hạt nhân. Dạng 2: Tính năng lượng của phản ứng hạt nhân. Dạng 3: Tính động năng, động lượng trong phản ứng hạt nhân. Bài tập về phản
Những ứng dụng điển hình của năng lượng hạt nhân. 08:41 05/05/2014. Ngành hạt nhân ở nước ta ra đời từ năm 1976 và công trình khôi phục Lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt hoàn thành vào cuối năm 1983 đã tạo ra bước phát triển vượt bậc trong nghiên cứu khoa học và ứng
Lõi lò phản ứng hạt nhân, chất làm mát và tất cả các thiết bị khác sẽ được chứa trong các container đậy kín. Urani làm giàu sẽ được sử dụng như nhiên liệu và không cần thay thế trong quá trình hoạt động 25 năm.
Dầu tiếp tục tăng chờ phản ứng của Mỹ về khôi phục thoả thuận hạt nhân Iran. Giá dầu tiếp tục tăng trong phiên biến động ngày thứ Tư (24/8), do lo ngại rằng Mỹ sẽ không xem xét các nhượng bộ bổ sung đối với Iran để phản ứng với dự thảo thoả thuận khôi phục thoả thuận hạt nhân Iran - và có khả
Lò phản ứng hạt nhân còn được dùng để khử mặn nước biển nhằm đáp ứng nhu cầu nước sạch ngày càng tăng trên thế giới. Những thế hệ lò phản ứng hạt nhân mới đang được kỳ vọng để sản xuất hydro với lượng lớn cung cấp nhiên liệu cho ô tô năng lượng sạch. Đặc biệt, chất thải phóng xạ không phải là điểm yếu mà là đặc thù của năng lượng hạt nhân.
MHPevTR. Bài viết trình bày định nghĩa hạt nhân, các định luật bảo toàn và năng lượng của phản ứng hạt nhân. Ưu điểm của bài viết dưới mỗi nội dung lý thuyết sẽ có vi dụ cụ thể có lời giải chi tiết để bạn đọc rèn luyện lý thuyết, cũng như biết phương pháp để làm bài tập tự luyện PHẢN ỨNG HẠT NHÂN 1. Định nghĩa Phản ứng hạt nhân là mọi quá trình biến đổi hạt nhân dẫn đến sự biến đổi chúng thành các hạt + X2 → X3 + X4trong đó X1, X2 là các hạt tương tác, còn X3, X4 là các hạt sản xét Sự phóng xạ A→ B + C cũng là một dạng của phản ứng hạt nhân, trong đó A là hạt nhân mẹ, B là hạt nhân con và C là hạt α hoặc số dạng phản ứng hạt nhân a. Phản ứng hạt nhân tự phát- Là quá trình tự phân rã của một hạt nhân không bền vững thành các hạt nhân khác. b. Phản ứng hạt nhân kích thích- Quá trình các hạt nhân tương tác với nhau tạo ra các hạt nhân khác. c. Đặc điểm của phản ứng hạt nhân* Biến đổi các hạt nhân.* Biến đổi các nguyên tố.* Không bảo toàn khối lượng Các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhânXét phản ứng hạt nhân \_{Z_{1}}^{A_{1}}\textrm{X1}+_{Z_{2}}^{A_{2}}\textrm{X2}\rightarrow _{Z_{3}}^{A_{3}}\textrm{X3}+_{Z_{4}}^{A_{4}}\textrm{X4}\a Định luật bảo toàn điện đại số các điện tích của các hạt tương tác bằng tổng đại số các điện tích của các hạt sản phẩm. Tức là Z1 + Z2 = Z3 + Z4b Bảo toàn số nuclôn bảo toàn số A.Trong phản ứng hạt nhân, tổng số nuclôn của các hạt tương tác bằng tổng số nuclôn của các hạt sản phẩm. Tức là A1 + A2 = A3 + A4c Bảo toàn động lượng. Trong phản ứng hạt nhân thì động lượng của các hạt trước và sau phản ứng được bằng nhauTức là \\overline{p_{1}}+\overline{p_{2}}=\overline{p_{3}}+\overline{p_{4}}\Leftrightarrow m_{1}\overline{v_{1}}+m_{2}\overline{v_{2}}=m_{3}\overline{v_{3}}+m_{4}\overline{v_{4}}\d Bảo toàn năng lượng toàn phần. Trong phản ứng hạt nhân thì năng lượng toàn phần trước và sau phản ứng là bằng nhau. Năng lượng toàn phần gồm động năng và năng lượng nghỉ nên ta có biểu thức của định luật bảo toàn năng lượng toàn phần \m_{X_{1}}c^{2}+K_{X_{1}}+m_{X_{2}}c^{2}+K_{X_{2}}=m_{X_{3}}c^{2}+K_{X_{3}}+m_{X_{4}}c^{2}+K_{X_{4}}\Chú ý Từ công thức tính động lượng và động năng ta có hệ thức liên hệ giữa động lượng và động năngVí dụ 1 Xác định X trong các phản ứng hạt nhân sauVí dụ 2 Cho phản ứng \_{92}^{235}\textrm{U}\rightarrow _{82}^{206}\textrm{Pb}+x\alpha +y\beta ^{-}\Xác định x và yĐ/s x = 8 và y= dụ 3 Sau bao nhiêu phóng xạ α và β thì \_{92}^{235}\textrm{U}\rightarrow _{82}^{206}\textrm{Pb}\Đ/s 6 phóng xạ anpha và 4 phóng xạ dụ 4 Tìm hạt nhân X trong phản ứng hạt nhân sau \_{5}^{10}\textrm{Bo}+_{Z}^{A}\textrm{X}\rightarrow \alpha +_{4}^{8}\textrm{Be}\ A. \_{1}^{3}\textrm{T}\ B. \_{1}^{2}\textrm{D}\ C. \_{0}^{1}\textrm{n}\ D. \_{1}^{1}\textrm{p}\Giải Xác định hạt α có Z= ? và A= ? . α ≡ \_{2}^{4}\textrm{He}\áp dụng định luật bảo toàn số khối và điện đó suy ra X có điện tích Z = 2+ 4 – 5 =1 và số khối A = 4 + 8 – 10 = 2. Vậy X là hạt nhân đồng vị phóng xạ của H. → Chọn đáp án dụ 5 Trong phản ứng sau đây n + \_{92}^{235}\textrm{U}\ → \_{42}^{95}\textrm{Mo}\ + \_{57}^{139}\textrm{La}\+ 2X + 7β– ; hạt X là A. Electron B. Proton C. Hêli D. NơtronGiải Ta phải xác định được điện tích và số khối của các tia & hạt còn lại trong phản ứng \_{0}^{1}\textrm{n};\ \_{-1}^{0}\textrm{p}\Áp dụng định luật bảo toàn điện tích và số khối ta được 2 hạt X có2Z = 0+92 – 42 – 57 – 7.-1 = 02A = 1 + 235 – 95 – 139 – = 2 .Vậy suy ra X có Z = 0 và A = 1. Đó là hạt nơtron \_{0}^{1}\textrm{n}\.→ Chọn đáp án DVí dụ 6 Sau bao nhiêu lần phóng xạ α và bao nhiêu lần phóng xạ β– thì hạt nhân \_{90}^{232}\textrm{Th}\ biến đổi thành hạt nhân \_{82}^{208}\textrm{Pb}\ ? A. 4 lần phóng xạ α; 6 lần phóng xạ β– B. 6 lần phóng xạ α; 8 lần phóng xạ β– C. 8 lần phóng xạ; 6 lần phóng xạ β– D. 6 lần phóng xạ α; 4 lần phóng xạ β–Giải . - Theo đề ta có quá trình phản ứng \_{90}^{232}\textrm{Th}\rightarrow _{82}^{208}\textrm{Pb}+x ._{2}^{4}\textrm{He}+y.\\\beta ^{-}\. - Áp dụng định luật bảo toàn điện tích và số khối, ta được Vậy có 6 hạt α và 4 hạt β – → Chọn đáp án Năng lượng phản ứng hạt nhânXét phản ứng hạt nhân X1 + X2→ X3 + X4Tổng khối lượng của các hạt nhân tham gia phản ứng \m_{0}=m_{X_{1}}+m_{X_{2}}\Tổng khối của các hạt nhân sau phản ứng \m_{0}=m_{X_{3}}+m_{X_{4}}\Do có sự hụt khối trong từng hạt nhân nên trong phản ứng hạt nhân không có sự bảo toàn khối lượng \\Rightarrow m_{0}\neq m\a Khi m0 > m Do năng lượng toàn phần của phản ứng được bảo toàn nên trong trường hợp này phản ứng tỏa một lượng năng lượng, có giá trị ΔE = m0 – mc2 Năng lượng tỏa ra này dưới dạng động năng của các hạt nhân ý Trong trường hợp này do các hạt sinh ra có độ hụt khối lớn hơn các hạt nhân ban đầu nên các hạt sinh ra bền vững hơn các hạt ban Khi m0 m nên phản ứng tỏa năng lượng; năng lượng tỏa ra W = m0 – m.c2 = 10,02002 – 10,01773.931 = 2, dụ 10 Chất phóng xạ \_{84}^{210}\textrm{Po}\ phát ra tia α và biến thành \_{82}^{206}\textrm{Pb}\. Biết khối lượng của các hạt là mPb= 205,9744 u, mPo= 209,9828 u, mα = 4,0026 u. Tính năng lượng tỏa ra khi một hạt nhân Po phân án 5,4 MeV3. Bài tập tự luyệnCâu 1. Hạt nhân \_{6}^{14}\textrm{C}\ phóng xạ β–. Hạt nhân con sinh ra có A. 5p và 6n. B. 6p và 7n. C. 7p và 7n. D. 7p và 2. Khi một hạt nhân nguyên tử phóng xạ lần lượt một tia α và một tia β– thì hạt nhân nguyên tử sẽ biến đổi như thế nào ? A. Số khối giảm 2, số prôtôn tăng 1. B. Số khối giảm 2, số prôtôn giảm 1. C. Số khối giảm 4, số prôtôn tăng 1. D. Số khối giảm 4, số prôtôn giảm 3. Hạt nhân poloni \_{84}^{210}\textrm{Po}\ phân rã cho hạt nhân con là chì \_{82}^{206}\textrm{Pb}\. Đã có sự phóng xạ tia A. α B. β– C. β+ D. γCâu 4. Hạt nhân \_{88}^{226}\textrm{Ra}\ biến đổi thành hạt nhân \_{86}^{222}\textrm{Rn}\ do phóng xạ A. β+. B. α và β–. C. α. D. β–.Câu 5. Hạt nhân \_{88}^{226}\textrm{Ra}\ phóng xạ α cho hạt nhân con A. \_{2}^{4}\textrm{He}\ B. \_{87}^{226}\textrm{Fr}\ C. \_{86}^{222}\textrm{Rn}\ D. \_{89}^{226}\textrm{Ac}\Câu 6. Xác định hạt nhân X trong các phản ứng hạt nhân sau đây \_{9}^{16}\textrm{F}+p\rightarrow _{8}^{16}\textrm{O}+X\ A. 7 Li B. α C. prôtôn D. BeCâu 7. Xác định hạt nhân X trong phản ứng hạt nhân sau \_{13}^{27}\textrm{F}+\alpha \rightarrow _{15}^{30}\textrm{P}+X\ A. \_{1}^{2}\textrm{D}\ B. nơtron C. prôtôn D. \_{1}^{3}\textrm{T}\ Câu 8. Hạt nhân \_{6}^{11}\textrm{Cd}\ phóng xạ β+, hạt nhân con là A. \_{7}^{14}\textrm{N}\ B. \_{5}^{11}\textrm{B}\ C. \_{84}^{218}\textrm{X}\ D. \_{82}^{224}\textrm{X}\Câu 9. Từ hạt nhân \_{88}^{226}\textrm{Ra}\ phóng ra 3 hạt α và một hạt β– trong một chuỗi phóng xạ liên tiếp, khi đó hạt nhân tạo thành là A. \_{84}^{224}\textrm{X}\ B. \_{83}^{214}\textrm{X}\ C. \_{84}^{218}\textrm{X}\ D. \_{82}^{224}\textrm{X}\Câu 10. Cho phản ứng hạt nhân \_{12}^{25}\textrm{Mg}+X \rightarrow _{11}^{22}\textrm{Na}+\alpha\, hạt nhân X là hạt nhân nào sau đây? A. α B. \_{1}^{2}\textrm{D}\ C. \_{1}^{3}\textrm{T}\ D. 11. Cho phản ứng hạt nhân \_{17}^{37}\textrm{Cl}+X \rightarrow _{18}^{37}\textrm{Ar}+n\, hạt nhân X là hạt nhân nào sau đây? A. \_{1}^{1}\textrm{H}\ B. \_{1}^{2}\textrm{D}\ C. \_{1}^{3}\textrm{T}\ D. \_{2}^{4}\textrm{He}\. Câu 12. Chất phóng xạ \_{84}^{209}\textrm{Po}\ là chất phóng xạ α. Chất tạo thành sau phóng xạ là P b. Phương trình phóng xạ của quá trình trên là A. \_{84}^{209}\textrm{Po}\rightarrow _{2}^{4}\textrm{He}+_{80}^{207}\textrm{Pb}\ B. \_{84}^{209}\textrm{Po}+_{2}^{4}\textrm{He}\rightarrow _{86}^{213}\textrm{Pb}\ C. \_{84}^{209}\textrm{Po}\rightarrow _{2}^{4}\textrm{He}+_{80}^{205}\textrm{Pb}\ D. \_{84}^{209}\textrm{Po}\rightarrow _{2}^{4}\textrm{He}+_{205}^{82}\textrm{Pb}\Câu 13. Trong quá trình phân rã hạt nhân \_{92}^{238}\textrm{U}\ thành hạt nhân \_{92}^{234}\textrm{U}\, đã phóng ra một hạt α và hai hạt A. prôtôn B. pôzitrôn. C. electron. D. 14. \_{92}^{238}\textrm{U}\ sau một số lần phân rã α và β– biến thành hạt nhân chì \_{82}^{206}\textrm{U}\ bền vững. Hỏi quá trình này đã phải trải qua bao nhiêu lần phân rã α và β– ? A. 8 lần phân rã α và 12 lần phân rã β– B. 6 lần phân rã α và 8 lần phân rã β– C. 6 lần phân rã α và 8 lần phân rã β– D. 8 lần phân rã α và 6 lần phân rã β–Câu 15. Đồng vị \_{92}^{234}\textrm{U}\ sau một chuỗi phóng xạ α và β– biến đổi thành \_{92}^{206}\textrm{Pb}\. Số phóng xạ α và β– trong chuỗi là A. 7 phóng xạ α, 4 phóng xạ β– B. 5 phóng xạ α, 5 phóng xạ β– C. 10 phóng xạ α, 8 phóng xạ β– D. 16 phóng xạ α, 12 phóng xạ β–Câu 16. Trong dãy phân rã phóng xạ có bao nhiêu hạt α và β được phát ra? A. 3α và 7β. B. 4α và 7β. C. 4α và 8β. D. 7α và 17. Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về phản ứng hạt nhân? A. Phản ứng hạt nhân là sự va chạm giữa các hạt nhân. B. Phản ứng hạt nhân là sự tác động từ bên ngoài vào hạt nhân làm hạt nhân đó bị vỡ ra. C. Phản ứng hạt nhân là mọi quá trình dẫn đến sự biến đổi của chúng thành các hạt nhân khác. D. A, B và C đều 18. Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về phản ứng hạt nhân? A. Phản ứng hạt nhân là tất cả các quá trình biến đổi của các hạt nhân. B. Phản ứng hạt nhân tự phát là quá trình tự phân rã của một hạt nhân không bền thành một hạt nhân khác C. Phản ứng hạt nhân kích thích là quá trình các hạt nhân tương tác với nhau và tạo ra các hạt nhân khác. D. Phản ứng hạt nhân có điểm giống phản ứng hóa học là bảo toàn nguyên tố và bảo toàn khối lượng 19. Hãy chi ra câu sai. Trong một phản ứng hạt nhân có định luật bảo toàn A. năng lượng toàn phần. B. điện tích. C. động năng. D. số 20. Hãy chi ra câu sai. Trong một phản ứng hạt nhân có định luật bảo toàn A. năng lượng toàn phần. B. điện tích. C. động lượng. D. khối 21. Kết quả nào sau đây là sai khi nói về khi nói về định luật bảo toàn số khối và định luật bảo toàn điện tích? A. A1 + A2 = A3 + A4. B. Z1 + Z2 = Z3 + Z4. C. A1 + A2 + A3 + A4 = 0. D. A hoặc B hoặc C 22. Kết quả nào sau đây là sai khi nói về định luật bảo toàn động lượng? A. PA + PB = PC + PD. B. mAc2 + KA + mBc2 + KB = mCc2+ KC+mDc2+ KD. C. PA + PB = PC + PD = 0. D. mAc2 + mBc2 = mCc2 + mDc2Câu 23. Khi nói về phản ứng hạt nhân, phát biểu nào sau đây là đúng? A. Tổng động năng của các hạt trước và sau phản ứng hạt nhân luôn được bảo toàn. B. Tất cả các phản ứng hạt nhân đều thu năng lượng. C. Tổng khối lượng nghỉ tĩnh của các hạt trước và sau phản ứng hạt nhân luôn được bảo toàn. D. Năng lượng toàn phần trong phản ứng hạt nhân luôn được bảo 24. Đơn vị đo khối lượng nào không sử dụng trong việc khảo sát các phản ứng hạt nhân ? A. Tấn. B. 10-27 kg. C. MeV/c2. D. u đơn vị khối lượng nguyên tử. Câu 25. Động lượng của hạt có thể do bằng đơn vị nào sau đây? A. Jun B. MeV/c2 C. MeV/c D. ÁN TRẮC NGHIỆM 01. C 02. D 03. A 04. C 05. C 06. B 07. B 08. B 09. B 10. D 11. A 12. C 13. C 14. D 15. A 16. D 17. C 18. D 19. C 20. D 21. C 22. C 23. D 24. A 25. C 26. D 27. D 28. B 29. B 30. A 31. D 32. A 33. D 34. C 35. B 36. A 37. C 38. D 39. C 40. A 41. A 42. C 43. C Tất cả nội dung bài viết. Các em hãy xem thêm và tải file chi tiết dưới đây Luyện Bài tập trắc nghiệm môn Vật lý lớp 12 - Xem ngay >> Luyện thi TN THPT & ĐH năm 2024 trên trang trực tuyến Học mọi lúc, mọi nơi với Thầy Cô giáo giỏi, đầy đủ các khoá Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng; Tổng ôn chọn lọc.
Hãy đăng ký thành viên để có thể dễ dàng hỏi bài, trao đổi, giao lưu và chia sẻ về kiến thức Tags các công thức giải nhanh vật lý 12 các công thức vật lý 12 cần nhớ công thức giải nhanh vật lý 12 bằng máy tính công thức vật lý 12 chương công thức vật lý 12 luyện thi đại học công thức vật lý 12 siêu nhanh hệ thống công thức vật lý 12 tóm tắt công thức vật lý 12 Tăng Giáp Administrator Thành viên BQT Tham gia ngày 16/11/14 Bài viết 4,630 Đã được thích 282 Điểm thành tích 83 Giới tính Nam CHƯƠNG VII. VẬT LÝ HẠT NHÂN 1. Cấu tạo hật nhân nguyên tử, Đơn vị khối ℓượng nguyên tử a Cấu tạo hạt nhân nguyên tử Cấu tạo + Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo từ các prôtôn mang điện tích nguyên tố dương, và các nơtron trung hoà điện, gọi chung ℓà nucℓôn. + Hạt nhân của các nguyên tố có nguyên tử số Z thì chứa Z prôton và N nơtron; A = Z + N đc gọi ℓà số khối. + Các nucℓôn ℓiên kết với nhau bởi ℓực hạt nhân. ℓực hạt nhân không có cùng bản chất với ℓực tĩnh điện hay ℓực hấp dẫn; nó ℓà ℓoại ℓực mới truyền tương tác giữa các nucℓôn trong hạt nhân ℓực tương tác mạnh. ℓực hạt nhân chỉ phát huy tác dụng trong phạm vi kích thước hạt nhân cỡ 10$^{-15}$m. Bán kính hạn nhân tăng chậm theo số khối A r = r$_0$.A$^{1/3}$. Với r$_0$ = 1,2. 10$^{-15}$. Đồng vị Các nguyên tử mà hạt nhân có cùng số prôton Z nhưng khác số nơtron N gọi ℓà các đồng vị. b 1 số đơn vị hay dùng trong vật lí hạt nhân Đơn vị khối ℓượng nguyên tử Đơn vị u có giá trị bằng $\frac{1}{{12}}$ khối ℓượng nguyên tử của đồng vị $_6^{12}C$, cụ thể 1u = 1, ; 1u = 931,5$\frac{{MeV}}{{{c^2}}}$ → 1uc$^2$ = 931,5MeV u xấp xỉ bằng khối ℓượng của một nucℓôn, nên hạt nhân có số khối A thì có khối ℓượng xấp xỉ bằng Au.- Đơn vị năng ℓượng 1 eV = 1, 1 MeV = = 1,6. 10$^{-13}$J 1 số đơn vị n/tử thường gặp m$_P$ = 1,67262. 10$^{-27}$ kg = 1,007276 u ; M$_n$ = 10$^{-27}$ kg = 1,008665 u ; M$_e$ = 9,1. 10$^{-31}$ kg = 0,0005486 u; Các ước và bội G ↔ 10$^9$; M ↔ 10$^6$; k ↔ 10$^3$ ; m ↔ 10$^{-3}$ ; μ ↔ 10$^{-6}$ ; n ↔ 10$^{-9}$ ; p ↔ 10$^{-12}$ 2. Hệ thức Anhxtanh, độ hụt khối, năng ℓượng ℓiên kết Hạt nhân có khối ℓượng nghỉ m$_0$, chuyển động với vận tốc v, có năng ℓượng tính theo công thứcE = m$_0$c$^{2}$ + W$_đ$ Trong đó ${{\rm{W}}_đ} = \frac{1}{2}{m_0}v_0^2 = \left {\frac{1}{{\sqrt {1 - {{\left {\frac{v}{c}} \right}^2}} }} - 1} \right{m_0}{c^2}$ ℓà động năng của hạt nhân. Một vật có khối ℓượng m$_0$ ở trạng thái nghỉ, khi chuyển động với vận tốc v, khối ℓượng của vật sẽ tăng ℓên thành m với $m = \frac{{{m_0}}}{{\sqrt {1 - {{\left {\frac{v}{c}} \right}^2}} }}$ Ta có thể viết hệ thức Anhxtanh E = mc$^2$. → W$_đ$ = E – E$_0$ ; Với E$_0$ = m$_0$c$^2$ ℓà năng ℓượng nghỉ của vật. Độ hụt khối Δm = [ + A – Z.m$_n$] – m$_x$ Khối ℓượng của một hạt nhân ℓuôn nhỏ hơn tổng khối ℓượng của các nucℓôn tạo thành hạt nhân đó Năng ℓượng ℓiên kết ΔE = ΔmC$^2$ Sự tạo thành hạt nhân toả năng ℓượng tương ứng ΔE, gọi ℓà năng ℓượng ℓiên kết của hạt nhân vì muốn tách hạt nhân thành các nucℓôn thì cần tốn một năng ℓượng bằng ΔE. Năng ℓượng ℓiên kết riêng ε = ΔE/A ℓà năng ℓượng ℓiên kết tính cho 1 nucℓôn. Năng ℓượng ℓiên kết riêng càng ℓớn thì hạt nhân càng bền vững. 3. Phản ứng hạt nhân a, Định nghĩa Phản ứng hạt nhân ℓà quá trình biến đổi của các hạt nhân. Phản ứng hạt nhân được chia ℓàm hai ℓoại + Phản ứng hạt nhân tự phát ℓà quá trình tự phân rã của một hạt nhân không bền vững thành các hạt nhân khác. A → C + D Trong đó A hạt nhân mẹ; C hạt nhân con; D tia phóng xạ α, β, ... + Phản ứng hạt nhân kích thích ℓà quá trình các hạt nhân tương tác với nhau thành các hạt nhân khác. Trong số các hạt này có thể ℓà hạt sơ cấp như nucℓôn, eℓecông thứcrôn, phôtôn ... Trường hợp đặc biệt ℓà sự phóng xạ X$_1$ → X$_2$ + X$_3$; X$_1$ ℓà hạt nhân mẹ, X$_2$ ℓà hạt nhân con, X$_3$ ℓà hạt α hoặc β b, Các định ℓuật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân Bảo toàn số nucℓôn số khối A$_1$ + A$_2$ = A$_3$ + A$_4$ Bảo toàn điện tích nguyên tử số Z$_1$ + Z$_2$ = Z$_3$ + Z$_4$ Bảo toàn động ℓượng $\overrightarrow {{p_1}} + \overrightarrow {{p_2}} = \overrightarrow {{p_3}} + \overrightarrow {{p_4}} {\rm{ }}hay{\rm{ }}{{\rm{m}}_1}\overrightarrow {{v_1}} + {{\rm{m}}_2}\overrightarrow {{v_2}} = {{\rm{m}}_4}\overrightarrow {{v_3}} + {{\rm{m}}_4}\overrightarrow {{v_4}} $ Bảo toàn năng ℓượng ${K_{{X_1}}} + {K_{{X_2}}} + \Delta E = {K_{{X_3}}} + {K_{{X_4}}}$ → $\Delta E = {K_{{X_3}}} + {K_{{X_4}}} - {K_{{X_1}}} + {K_{{X_2}}}$ Trong đó ΔE ℓà năng ℓượng phản ứng hạt nhân ${K_X} = \frac{1}{2}{m_x}v_x^2$ ℓà động năng chuyển động của hạt X Lưu ý + Không có định ℓuật bảo toàn khối ℓượng. + Mối quan hệ giữa động ℓượng pX và động năng KX của hạt X ℓà $p_X^2 = 2{m_X}{K_X}$ Năng ℓượng phản ứng hạt nhân ΔE = m$_0$ - MC$^2$ Trong đó ${M_0} = {m_{{X_1}}} + {m_{{X_2}}}$ℓà tổng khối ℓượng các hạt nhân trước phản ứng. $M = {m_{{X_3}}} + {m_{{X_4}}}$ ℓà tổng khối ℓượng các hạt nhân sau phản ứng. ℓưu ý + Nếu m$_0$ > M thì phản ứng toả năng ℓượng ΔE dưới dạng động năng của các hạt X$_3$, X$_4$ hoặc phôtôn γ. Các hạt sinh ra có độ hụt khối ℓớn hơn nên bền vững hơn. + Nếu m$_0$ 1, phân hạch dây chuyền tự duy trì và năng ℓượng phát ra tăng nhanh và có thể gây ra bùng nổ. - Khối ℓượng tới hạn ℓà khối ℓượng tối thiểu của chất phân hạch để phân hạch dây chuyền duy trì. Với $^{235}$U khối ℓượng tới hạn cỡ 15 kg, với $^{239}$Pu vào cỡ 5 kg. b, Phản ứng nhiệt hạch tổng hợp Hai hay nhiều hạt nhân rất nhẹ, có thể kết hợp với nhau thành một hạt nhân nặng hơn. Phản ứng này chỉ xảy ra ở nhiệt độ rất cao, nên gọi ℓà phản ứng nhiệt hạch. Con người mới chỉ thực hiện được phản ứng này dưới dạng không kiểm soát được bom H. Điều kiện để kết hợp xảy ra + Phải đưa hỗn hợp nhiên ℓiệu sang trạng thái pℓasma bằng cách đưa nhiệt độ ℓên tới 108 độ. + Mật độ trong pℓasma phải đủ ℓớn + Thời gian duy trì trạng thái pℓasma ở nhiệt độ cao phải đủ ℓớn. Bài viết mới nhất Seyren Windsor thích bài này. Chia sẻ trang này
Ký hiệu hạt nhân \_{Z}^{A}\textrm{X}\\A\ số khối nuclon\Z\ nguyên tử khốiCấu tạo hạt nhân nguyên tử gồm \Z\ nguyên tử số số proton trong hạt nhân; \N\ số notron trong hạt nhân; \A\ số khối \_{Z}^A{}\textrm{X}\\A=N+Z\+ Số nguyên tử có trong mg lượng chất X\N=nN_A=\dfrac{m_x}{A}N_A\\N_A=6, là hằng số Avôgađrô+ Khối lượng 1 mol của X\m=m_xN_A\+ Số hạt prôtôn có trong mg \_{Z}^{A}\textrm{X}\\N_p=ZN_0=Z.\dfrac{m_x}{A}.N_A\Năng lượng liên kết và năng lượng liên kết riêng+ Độ hút khối có công thức như sau\\Delta m=m_0-m=\left [ Z_{m_p}+A-Zm_n \right ]-m\\m_0\ tổng khối lượng các hạt nuclôn\m\ khối lượng hạt nhân\m_p\ khối lượng notron+ Năng lượng liên kết \W_{lk}=\Delta mc^2\+ Năng lượng liên kết riêng \\varepsilon=\dfrac{W_{lk}}{A}\Ý nghĩa Đặc trưng cho tính bền vững. NLLK riêng càng lớn thì càng bền vững, số khối nằm trong khoảng 50 đến 70 thì hạt nhân bền vững trình phản ứng hạt nhân\_{Z_1}^{A_1}{X_1}+_{Z_2}^{A_2}{X_2} \rightarrow _{Z_3}^{A_3}{X_3}+_{Z_4}^{A_4}{X_4}\+ \m m_0\ phản ứng thu năng lượng; \E_s\ năng lượng cần cung cấp\E=m_0-mc^2+E_s\+ Với hạt nhân \X_2\ đứng yên– Bảo toàn diện tích \Z_1+Z_2=Z_3+Z_4\– Bảo toàn số nuclôn \A_1+A_2=A_3+A_4\– Bảo toàn động lượng \\vec p_1=\vec p_3+\vec p_4 \vec p=m \vec v\ Chú ý hạt nhân đứng yên có \\vec p=0\– Bảo toàn năng lượng toàn phần \k_1+\Delta E=k_3+k_4\Với \\left\{\begin{matrix}\Delta E=m_1+m_2-m_3-m_4c^2\\ \Delta E=\Delta m_3+\Delta m_4-\Delta m_1-\Delta m_2c^2\\ \Delta E=A_3 \varepsilon_3+A_4 \varepsilon_4-A_1 \varepsilon_1-A_2 \varepsilon_2\end{matrix}\right.\Chú ý \\Delta E>0\ phản ứng tỏa năng\\Delta E<0\ phản ứng thu năngTa có công thức tính động lượng như sau + \p=mv\+ \p^2=2mK\Ta có công thức tính động năng như sau+ \K=\dfrac{1}{2}mv^2\Nếu \A \rightarrow B+C\ thì \\left\{\begin{matrix}K_C=\Delta E.\dfrac{m_B}{m_B+m_C}\\ K_B=\Delta E.\dfrac{m_c}{m_B+m_C}\end{matrix}\right.\ Nhiệt lượng tỏa ra được tính theo công thức sau+ \Q=N.\Delta E\ với \N=\dfrac{m}{A}.N_A\Công thức động năng tương đối như sau\W_đ=E-E_0=m_0c^2\left \dfrac{1}{\sqrt{1-\left \dfrac{v}{c} \right ^2}}-1\right \Khối lượng tương đối được tính theo công thức sau \m_0\ khối lượng thực của vật; \m\ khối lượng của vật khi có vận tốc v\m=\dfrac{m_0}{\sqrt{1-\dfrac{v^2}{c^2}}}\Công thức tính năng lượng hạt nhân \E=mc^2=\dfrac{m_0c^2}{\sqrt{1-\dfrac{v^2}{c^2}}}\
công thức phản ứng hạt nhân