Báo cáo tiểu luận: Đồng vị bền và đồng vị phóng xạ

Tham khảo bài thuyết trình 'báo cáo tiểu luận: đồng vị bền và đồng vị phóng xạ', luận văn - báo cáo phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Báo cáo tiểu luận: Đồng vị bền và đồng vị phóng xạ LOGO ĐỒNG VỊ BỀN VÀ ĐỒNG VỊ PHÓNG XẠ GVHD: Th.S Phạm Nguyễn Thành Vinh SVTH: Trần Văn Xuân Hồ Hoàng Việt Huỳnh Thị Tuyết Hoàng Nguyễn Phúc NỘI DUNG 1 Cấu trúc hạt nhân Click to add Title 2 Năng lượng hạt nhân Click to add Title 1 3 Tính bền vữngadd hạt nhân Click to của Title 2 4 Phân rã hạt nhân Click to add Title 1 5 PhảClick hạt nhân n ứng to add Title ĐỒNG VỊ BỀN VÀ ĐỒNG VỊ PHÓNG XẠ Nguyên tắc của phân tích kích hoạt phóng xạ bắt nguồn từ: Các nguyên tắc của cấu trúc nguyên tử và hạt nhân Các đồng vị phóng xạ bền.  Sự chuyển đổi nguyên tử  Các đặc tính bức xạ của các đồng vị phóng xạ, và sự tương tác giữa các tia phóng xạ này với vật chất 1.1.1 - Cấu Trúc Hạt Nhân • Hạt nhân là hạt nhỏ nhất của một nguyên tố hóa học. • Mô hình cổ điển: • Một hạt nhân cố định được bao quanh bởi các nguyên tử mang điện tích dương, với số lượng thích hợp của các điện tử mang điện tích âm ở vỏ. • Các chu kỳ của lớp điện tử về hạt nhân là nền tảng cho các tính chất hóa học của các phần tử và các khái niệm về điện tử hóa trị, liên kết ion, và liên kết cộng hóa trị 1.1.2 - Các Mô Hình Hạt Nhân • Rutherford (1911) • Hạt nhân gồm các proton đan xen với các electron • Chadwick (1932) • Khám phá ra nơtron • Bằng cách xem các proton và nơtron là khối xây dựng tương đương (nucleon) và khối lượng của hạt nhân tỉ lệ với số nucleon hiện tại (A), chúng ta có thể hiện được bán kính của nuclei bởi công thức kinh nghiệm: R = RoA1/3 1.1.3 - Bảo Tồn Các Nguyên Tử: • Một trong những định luật thành công nhất là định luật bảo tồn số lượng các nucleon trong: » Các hạt nhân nguyên tử » Các quá trình phân rã phóng xạ » Các phản ứng hạt nhân. • Định luật bảo toàn này cho phép chúng ta xây dựng một bảng các chất đồng vị từ mô hình thực tế hạt nhân, tương tự như bảng tuần hoàn các nguyên tố. 1.1.4 – Hóa Tính • Hiện tượng phân rã phóng xạ: • Các tính chất hóa học của một nguyên tử có liên quan đến số lượng của các điện tử hóa trị tham gia vào tổ hợp hóa học của nó • Công thức hóa học của một nguyên tử có liên quan đến số lượng các điện tử có trong nguyên tử trung tính Hình 1.1: Đồng vị của một vài nguyên tố, minh họa cho thành phần hạt nhân của các nuclit phóng xạ ổn định. Các hạt nhân được vẽ với bán kính tỉ lệ với RoA1 / 3. • Điện tích hạt nhân (Q) : Q = Ze • Số khối (A) : A= Z + N Bảng 1.2 Thành phần hạt nhân của đồng vị đơn ổn định của các nguyên tố (f = 1.00) Nguyên Số lượng Số lượng Tỉ lệ (N/Z) Số khối Ký kiệu tố hóa nơtron nguyên ( A) Nuclit học tử (Z) (N) Bery 4 5 1.250 9 Be 9 Flour 9 10 1.111 19 F 19 Natri 11 12 1.091 23 Na 23 Nhôm 13 14 1.077 27 Al 27 Phốt pho 15 16 1.067 31 P 31 Scan-đi 21 24 1.143 45 Sc 45 Mangan 25 30 1.200 55 Mn 55 Coban 27 32 1.185 59 Co 59 -- -- -- -- -- -- Đồng vị đơn của nguyên tố ổn định thể hiện vấn đề đơn giản hơn trong phân tích kích hoạt cho các yếu tố đó 1.2 – Năng Lượng Hạt Nhân 1.2.1 – Khối lượng nguyên tử: 1 1 amu = = 1.660x10 - 24 g 23 6.023 x10 1.2.2 – Tương đương giữa khối lượng và năng lượng: E = Mc 2 = >∆E = ∆Mc 2 Năng lượng chứa trong 1 amu được cho bởi : E = 1.66 × 10 −24 (3 × 1010 ) 2 = 1.49 × 10 −3 erg 1.2.2. Tương đương giữa khối lượng và năng lượng 1.2.2. Năm 1905, Einstein trong việc phát triển lý thuyết tương đối của mình đã đi đến kết luận rằng tính chất của khối lượng M và năng lượng E là tương đương với nhau. Sự tương đương đó được thể hiện bởi ph ương trình: E = Mc2 (6) Năng lượng sinh ra trong công thức trên đó là năng lượng được dự trữ trong khối lượng M. Từ công thức trên ta thấy sự biến đổi về khối lượng thì tương đương với sự biến đổi về năng lượng: (7) ∆E = ∆Mc 2 Năng lượng chứa trong 1 amu được cho bởi: (8) E =1.66 × −24 (3 × 10 ) 2 =1.49 × −3 erg 10 10 10 Trong vật lý hạt nhân, các đơn vị năng lượng được biểu diễn bằng electron Volt (eV), eV là năng lượng thu được do một electron tạo ra điện năng 1V. Sự thay đổi năng lượng của các quá trình hạt nhân th ường được tính theo đơn vị Kilo electron Volt. Bảng 1.3 Khối lượng hạt nhân cho các đồng vị phóng xạ Số Nguyên tố hóa học Số khối Đồng vị phóng xạ Khối lượng hạt nhân nguyên ( A) (amu) nguyên tử (Z) (Z) 0 Neutron ...