Раздел 8 Тема 1 Атомное ядро масса

Раздел 8

Тема 1. Атомное ядро масса заряд В состав ядра входят нуклоны (протоны и нейтроны). Нейтрон Протон масса mn=1838, 5 me mp = 1836 me заряд q = |e| спин s = h/2 спин среднее время жизни t >1033 лет q=0 s=h/2 среднее время жизни t = 15, 3 мин

Ядро атома Размер ядра ~10 -15 м Обозначение ядра Z A X Z - номер элемента (число протонов в ядре); A - массовое число (число нуклонов в ядре); N = A - Z - число нейтронов в ядре. Ядра с одинаковым числом протонов и различным числом нейтронов называются изотопами.

Энергия связи ядра 2 Eсв = [ Zmp + Nmn - mя ]Чc Eсв A 10 5 A 50 100 150 200 250

Деление и синтез ядер U 235 + n = Cs 140 + Rb 94 +2 n + E E/A = 0, 85 Мэ. В/нуклон. H 2 + H 3 = He 4 + n + E E/A = 3, 5 Мэ. В/нуклон.

Радиоактивность 1. a - распад Ra 226 Rn 222 + He 4 2. b - распад C 14 N 14 + e- + ne C 11 B 11 + e+ + ne Be 7 + e- Li 7 + ne 3. g - распад Ir 191* Ir 191 + g

Закон радиоактивного распада N 0 - начальное число радиоактивных ядер; N - число радиоактивных ядер в момент времени t; t 1/2 - период полураспада (время, в течение которого распадается половина ядер).

Тема 2. Элементарные частицы Фермионы Бозоны - частицы с полуцелым - частицы с целым спином Вещество Поле

Фермионы - частицы вещества • Лептоны • Кварки + античастицы

Лептоны

Мезоны и барионы комбинации кварков u q = +2/3 u q = -2/3 d q = -1/3 d q = +1/3 Мезоны QQ Барионы QQQ

Основные цвета

Квантовая хромодинамика D++-гиперон r 0 -мезон u u s=1 u s=3/2

Бозоны - переносчики взаимодействий 1. Гравитационное - (? ); 2. Электромагнитное - (g); 3. Слабое - W+, 4. Сильное - (g). W- (80 Гэ. В), Z 0 (90 Гэ. В);