1.Строение ядра, его основные характеристики. 2. Ядерные силы. 3. Альфа-, бета- и гамма–распад. Характеристики альфа-, бета- и гам

К 20-м годам XX - атомы и атомные ядра, имеют сложную

Опыт Дж. Чедвика

Для характеристики атомных ядер ….

Радиусы ядер хорошо аппроксимируются выражением…..

Плотность числа нуклонов постоянна во внутренней области

Размеры ядра

Энергия связи и масса ядер

(7)

Энергия, выделяющаяся при образовании ядра

Удельная энергия связи… на один нуклон:

(8)

х

Аналогично энергии связи электрона в атоме!

Протоны и нейтроны связаны в ядре ядерными силами.
Большая плотность ядерного

5) зависят от взаимной ориентации спинов взаимодействующих нуклонов.
6) не являются

Ядерные реакции (ЯР)

В результате ЯР - новые радиоактивные изотопы, в том

Наиболее интересны для практики – ЯР при взаимодействии ядер с нейтронами.

В любой ядерной реакции выполняются: законы сохранения :
электрических зарядов и массовых

ЯР могут быть:

(1)

Порог ядерной реакции

Эндотермические (с поглощением энергии) ЯР возможны при ударе ядра

Эффективное сечение σ ЯР.

σ – характеризует вероятность того, что при падении

Возможны два принципиально различных способа освобождения ядерной энергии:
1) Реакция деления ядер

Реакция деления тяжелых ядер - нестабильное ядро делится на два крупных

Объяснение в капельной модели..

В процессе деления ядро изменяет форму : шар,

Нейтроны c энергией ~1 МэВ и выше, вызывают деление ядер

Ядерный (или атомный) реактор - устройство, в котором поддерживается управляемая ЦР.

При выдвинутых из АЗ стержнях k > 1.

При полностью вдвинутых

Модели ядерных реакторов :
-

Гомогенные реакторы (в АЗ - смесь ядерного

Реакторы типа ВВРд (PWR)- водоводяной реактор (строится в Беларуси)

Сборка гетерогенного реактора

В гетерогенном реакторе ядерное топливо распределено в активной зоне

ЯВЛЕНИЕ РАДИОАКТИВНОСТИ

1.Радиоактивность атомных ядер.
2.Виды распада ядер. Закон радиоактивного распада.
3.Взаимодействие излучения с

Радиоактивность - способность нестабильных ядер самопроизвольно превращаться в другие ядра
с

Впервые А. Беккерель (1896 г.) обнаружил, что соли урана испускают неизвестное излучение, проникающее

…..радиоактивные ядра могут испускать частицы трех видов: положительно и отрицательно заряженные

Основные типы радиоактивности Альфа-распад

Например:

Основной закон радиоактивного распада

(2)

(3)

Среднее время жизни материнского ядра

(4)

(4)

…это - число распадов, происходящих в нем в единицу времени.

(3)

в) захватом электрона из К- оболочки атома.

К-захват
При захвате ядром электрона
(с электронной К-оболочки)
происходит превращение одного из

Гамма-излучение (g-излучение)

Характер взаимодействия излучения с веществом зависит от:
его вида, энергии,

Упругое рассеяние частиц ИИ– процесс столкновения частиц ……меняются только их импульсы,

Пробег R - минимальная толщина в-ва в направлении скорости частиц ИИ

Проникающая способность всех видов ИИ зависит от энергии частиц или квантов.

Дозы и биологическое действие ионизирующего излучения

Доза поглощения - энергия ИИ,

Эквивалентная доза - поглощенная доза в органе или ткани, умноженная на

Коэффициент качества излучения

Минимальная летальная доза для человека -
6 Зв за