Задачи - состав ядра Задача 11. 1. Сколько протонов и нейтронов в каждом из следующих изотопов: 18 F, 25 Na, 51 V, 84 Kr, 120 Te, 148 Dy, 175 W, 222 Rn?
Задачи - состав ядра Задача 11. 1. Сколько протонов и нейтронов в каждом из следующих изотопов: 18 F, 25 Na, 51 V, 84 Kr, 120 Te, 148 Dy, 175 W, 222 Rn? Использовать: A = Z + N Фтор 18 F: Z=9 N=9 Натрий 25 Na: Z=11 N=14 Ванадий 51 V: Z=23 N=28 Криптон 84 Kr: Z=36 N=48 Теллур 120 Te: Z=52 N=68 Диспрозий 148 Dy: Z=66 N=82 Вольфрам 175 W: Z=74 N=101 Радон 222 Rn: Z=86 N=136
Задачи - состав ядра Задача 11. 2. Электроны, испускаемые при бета-распаде, имеют энергии порядка 1 Мэ. В или меньше. Используя этот факт и принцип неопределенности, покажите, что электроны не могут существовать внутри ядра (размер ядра можно принять равным 10– 14 м).
Задачи - состав ядра Задача 11. 2. Электроны, испускаемые при бета-распаде, имеют энергии порядка 1 Мэ. В или меньше. Используя этот факт и принцип неопределенности, покажите, что электроны не могут существовать внутри ядра (размер ядра можно принять равным 10– 14 м). Импульс электрона, если бы он был внутри ядра, не должен быть меньше: Кинетическая энергия электрона при таком импульсе: Получили значение энергии примерно в 20 раз больше наблюдаемой.
Задачи - состав ядра Задача 11. 3. Спин ядра 6 Li в основном состоянии равен 0. (6 Li – 7. 5% от природного лития) Покажите, что это значение спина несовместимо с моделью ядра, состоящего из протонов и электронов. У Li зарядовое число Z=3.
Задачи - состав ядра Задача 11. 3. Спин ядра 6 Li в основном состоянии равен 0. (6 Li – 7. 5% от природного лития) Покажите, что это значение спина несовместимо с моделью ядра, состоящего из протонов и электронов. У Li зарядовое число Z=3. В протонно-электронной модели 6 Li ядро состояло бы из 6 протонов и 3 электронов. Протоны и электроны – фермионы, у них спин 1/2 Минимальный спин для системы 9 фермионов: Спин ядра 6 Li : S=0
Задачи - состав ядра Задача 11. 4. Магнитный момент 14 N равен 0. 4035 N (в ядерных магнетонах). Покажите, что это значение несовместимо с моделью ядра, состоящего из протонов и электронов. У азота зарядовое число Z=7. Магнитный момент протона: 2. 7928 N, электрона: 1838. 28 N
Задачи - состав ядра Задача 11. 4. Магнитный момент 14 N равен 0. 4035 N (в ядерных магнетонах). Покажите, что это значение несовместимо с моделью ядра, состоящего из протонов и электронов. У азота зарядовое число Z=7. Магнитный момент протона: 2. 8 N, электрона: 1838 N. В протонно-электронной модели 14 N было бы: 14 протонов, 7 электронов – все фермионы. Магнитный момент протона почти в 2000 раз меньше, чем у электрона. В основном состоянии один электрон и один протон имеют нескомпенсированные магнитные моменты, поэтому суммарный магнитный момент должен был бы быть примерно в 1000 раз больше наблюдаемого.