Chuyên đề vật lý hạt nhân

Vật lý hạt nhân là một nhánh của vật lý đi sâu nghiên cứu về hạt nhân của nguyên tử (gọi tắt là hạt nhân). Vật lý hạt nhân gồm 3 phần: mô tả các hạt cơ bản ( prôtôn và nơtrôn) và các tương tác giữa chúng, phân loại và trình bày các tính chất của hạt nhân, và cung cấp các kỹ thuậttân tiến mà nó mang lại. Cuốn sách này được biên soạn với mục đích trình bày các lý thuyết về vật lý hạt nhân ở mức độ vừa phải nhằm giúp sinh viên có thể...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Chuyên đề vật lý hạt nhânSimpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com V t lý h t nhân V t lý h t nhân Chuyên ñ Sưu t m b i: www.daihoc.com.vn Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com V t lý h t nhânN i dungA. Tóm t t ki n th c 1. C u t o c a h t nhân nguyên t 2. Phóng x 3. H th c Anhxtanh gi a năng lư ng và kh i lư ng 4. Năng lư ng liên k t c a h t nhân 5. Ph n ng h t nhân 6. Các lo i ph n ng h t nhân t a năng lư ngB. Các bài toán cơ b nC. Bài t p t gi i Sưu t m b i: www.daihoc.com.vnSimpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com A. Tóm t t ki n th c V t lý h t nhân Sưu t m b i: www.daihoc.com.vn Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com V t lý h t nhânA. Tóm t t ki n th c1. C u t o c a h t nhân nguyên t H t nhân nguyên t ñư c c u t o t các h t nh hơn, g i là nuclon. Có hai lo i nuclon: proton mang ñi n tích nguyên t dương +e và nơtron không mang ñi n. Ký hi u h t nhân: V iZ : s proton A X N=A–Z : s nơtron Z A : S kh i Sưu t m b i: www.daihoc.com.vn Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com V t lý h t nhânA. Tóm t t ki n th c (tt)2. Phóng xa) ð nh nghĩa: Phóng x là hi n tư ng m t h t nhân t ñ ng phóng ranh ng b c x g i là tia phóng x và bi n ñ i thành h t nhân khác. Có 3 lo itia phóng x : Tia α • Tia β (β+ và β-) • Tia γ • Sưu t m b i: www.daihoc.com.vn Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com V t lý h t nhânA. Tóm t t ki n th c (tt)2. Phóng x (tt)b) ð nh lu t phóng x :M i ch t phóng x ñư c ñ c trưng b i m t th i gian T g i là chu kỳ bán rã,c sau m i chu kỳ này thì m t n a s nguyên t h t nhân c a ch t y ñãbi t ñ i thành ch t khác. N0 = N0 e−λt N(t) = No, mo: s nguyên t , kh i lư ng ban ñ u 2t / T m N(t), m(t): s nguyên t , kh i lư ng th i ñi m t m(t) = t /0T = m0 e−λt 2 ln2V i λ= là h ng s phóng x T Sưu t m b i: www.daihoc.com.vn Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com V t lý h t nhânA. Tóm t t ki n th c (tt)2. Phóng x (tt)c) ð phóng x c a m t m u ch t phóng x ñư c ño b ng s phân rã trongm t giây: −dN H= = λN dt H(t) = H0 e −λtðơn v ño ñ phóng x : 1 Bq = 1 phân rã trong m t giây. 1 Ci = 3,7.1010 Bq Sưu t m b i: www.daihoc.com.vn Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com V t lý h t nhânA. Tóm t t ki n th c (tt)3. H th c Anhxtanh gi a năng lư ng và kh i lư ng N u m t v t có kh i lư ng m thì nó cũng có m t năng lư ng E t l v i m, E g i là năng lư ng ngh : E = mc2 Trong ñó c: v n t c ánh sáng trong chân không. MeV : là ñơn v ño kh i lư ng. 2 c 1MeV = 1,7827.10 −30 kg c2 MeV 1u = 1,66055.10-27kg = 931,5 c2 Sưu t m b i: www.daihoc.com.vn Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com V t lý h t nhânA. Tóm t t ki n th c (tt)4. Năng lư ng liên k t c a h t nhân ð h t kh i c a h t nhân: ∆m = Zmp + (A – Z)mn – m Trong ñó mp, mn và m tương ng là kh i lư ng c a proton, nơtron và c a h t nhân. Năng lư ng liên k t c a h t nhân: ∆E = ∆m.c2 ∆E . H t nhân có năng lư ng liên k t riêng Năng lư ng liên k t riêng A càng l n thì càng b n v ng. Sưu t m b i: www.daihoc.com.vn Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com V t lý h t nhânA. Tóm t t ki n th c (tt)5. Ph n ng h t nhâna) Ph n ng h t nhân là tương tác gi a hai h t nhân d n ñ n s bi n ñ ic a chúng thành các h t nhân khác. A +Z22 B →Z33 C +Z44 D A A1 A A Z1b) Ph n ng h t nhân tuân theo các ñ nh lu t b o toàn: • B o toàn s nuclon: A1 + A2 = A3 + A4 • B o toàn ñi n tích: Z1 + Z2 = Z3 + Z4 uur uu r uur uur • B o toàn ñ ng lư ng: mA v A + mB vB = mC v C + mD vD • B o toàn năng lư ng: (mA+mB)c2 + KA+ KB ...