Bài giảng cấu trúc hạt nhân

Phân tích kích hoạt thường được xem là một phương pháp phân tích cácnguyên tố hóa hoc. Nó không tiến hành từ việc sản xuất các đổng vị phóng xạ dophản ứng giữa nguyên tử với các đồng vị bền của những phần tử trong mẫu thử, sauđó đo lường các tia phóng xạ phát ra từ các đồng vị phóng xạ mong muốn.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng cấu trúc hạt nhân Trang 1 Bài giảngCấu trúc hạt nhân Trang 2 MỤC LỤC1.1. Cấu trúc hạt nhân................................................................ ...................... 3 1.1.1. Nguyên tử ............................................................................................. 3 1.1.2. Các mẫu hạt nhân ................................................................................ 4 1.1.3. Bảo toàn số khối ................................................................................... 5 1.1.4. Hóa tính................................................................ ................................ 61.2. Năng lượng hạt nhân ............................................................................... 10 1.2.1. Khối lượng nguyên tử ................................ ........................................ 10 1.2.2. Tương đương giữa khối lượng và năng lượng .................................. 11 1.2.3. Năng lượng liên k ết ............................................................................ 131.3. Tính bền vững của hạt nhân. .................................................................. 16 1.3.1. Tỉ số N / Z .......................................................................................... 17 1.3.2. Tính bền của các nguyên tố nặng nhất .............................................. 18 1.3.3. Sự khử kích thích ............................................................................... 19 1.3.4. Hằng số phân rã ................................................................................. 201.4. Phân rã hạt nhân ..................................................................................... 22 1.4.1. Bức xạ Alpha ...................................................................................... 23 1.4.2. Bức xạ Beta ........................................................................................ 23 1.4.3. Phân rã Gamma và sự biến đổi Electron ........................................... 24 1.4.4. Neutron ................................................................ .............................. 251.5. Phản ứng hạt nhân ................................ .................................................. 26 1.5.1. Bảo toàn Lực ...................................................................................... 28 1.5.2. Năng lượng phản ứng ................................ ........................................ 29 1.5.3. Năng lượng ngưỡng ........................................................................... 29 1.5.4. Các loại phản ứng .............................................................................. 30 Trang 3 Chương I: ĐỒNG VỊ BỀN VÀ ĐỒNG VỊ PHÓNG XẠ Phân tích kích hoạt thường được xem là một phương pháp phân tích cácnguyên tố hóa hoc. Nó không tiến h ành từ việc sản xuất các đổng vị phóng xạ do phảnứng giữa nguyên tử với các đồng vị b ền của những phần tử trong mẫu thử, sau đó đolường các tia phóng xạ phát ra từ các đồng vị phóng xạ mong muốn. Mà các nguyêntắc của phân tích kích hoạt phóng xạ bắt nguồn từ các nguyên tắc của cấu trúc nguyêntử và hạt nhân, các đồng vị phóng xạ b ền , sự chuyển đổi nguyên tử, các đặc tính bứcxạ của các đồng vị phóng xạ, và sự tương tác giữa các tia phóng xạ này với vật chất.Nh ững tương tác trên cho phép đo định lượng các sản phẩm kích hoạt phóng xạ. Tuynhiên, phương pháp phân tích kích hoạt không nhất thiết phải giới hạn trong phân tíchhóa học, nó cũng được đề cập tới một phạm vi rộng hơn bao gồm việc sản xuất và đolường các đồng vị phóng xạ trong nhiều tài liệu về các th ành phần đư ợc biết đến. Ví dụnhư kích hoạt phóng xạ được sử dụng cho các nghiên cứu phản ứng hạt nhân, chothông lượng và đo lường cường độ tia, của thí nghiệm tìm kiếm d ấu vết đồng vị bền,và cho quá trình kỉ thuật cao kiểm tra. Các nguyên tắc kích hoạt phóng xạ và đo lường bức xạ vẫn không thay đổitrong các hư ớng phân tích, đo liều lư ợng, và sử dụng nguyên tố đánh dấu. Để xâydựng th ành công các ứng dụng phân tích kích hoạt trong các lãnh vực n ày đòi hỏi sựhiểu biết khoa học về các nguyên tắc hạt nhân thích hợp cho các vấn đề như: cấu trúchạt nhân, năng lượng hạt nhân, tính b ền của hạt nhân, phóng xạ hạt nhân, và phản ứnghạt nhân.1.1. Cấu trúc hạt nhâ n1.1.1. Nguyên tử Là những phần tử tồn tại trong không gian và tạo th ành nên chất. Chất, lầnlượt là một dạng phần tử đồng nhất có kết cấu hóa học nhất định và tạo th ành cácnguyên tố hóa học và các hợp chất của chúng. Mỗi chất được đặc trưng bởi tính chấtcụ thể, như tan chảy và điểm sôi và độ tan. Từ 500 năm trước công nguyên, con người Trang 4đã tự hỏi điều gì sẽ xảy ra nếu một đối tượng được chia th ành hai phần khô ...