9. Трек. Что можно определить с помощью трека.

В 1912 г. Была изобретена камера Вильсона. Она дает большие возможности для изучения микромира, в том числе трека.

Трек – след, оставленный частицей.

С его помощью можно определить:

• Энергию по его длинне (чем > l, тем > E)

• Заряд по его толщине (чем > толщ., тем > q)

• Массу и заряд по радиусу кривизны (чем > l, тем > m, >q)

• Скорость по числу капелек на ед. длины (чем > N на ед. l, тем < V)

9. Открытие протона.

• В 1913г. Выдвинул гипотезу о том, что одной из частиц, входящих в состав атомных ядер всех химических элементов, является ядро атома водорода (Н).

• В 1919г. Р. Поставил опыт по исследованию взаимодействия - частиц с ядрами атомов газа.

• В этом опыте - частица при попадании в ядро атома азота выбивала из него какую-т частицу. По предположению Р., этой частицей был атом водорода(протон, от слова protos - первый).

• Однако след одной - частицы раздваивается, образуя «вилку».

9. Открытие нейтрона.

• В 1920г. Резерфордом было высказано предположение о существовании нейтральной частицы с массой, приблизительной равной массе протона.

• В начале 30-х гг. ХХ в. были обнаружены неизвестные ранее лучи. Они были названы бериллиевым излучением, т.к. возникали при бомбардировке частицами бериллия.

• В 1932г. Джеймс Чедвик с помощью камеры Вильсона доказал, что бериллиевое излучение представляет собой поток электрически нейтральных частиц, масса которых приблизительно равна массе протона. Отсутствие заряда следовало из из того, что частицы не отклонялись на в эл., ни в маг. полях.

9. Протонно-нейтронная модель атома.

• В 1932г. Советским физиком Иваненко и немецким физиком Гейзенбергом была предложена протонно-нейтронная модель строения ядер, подтвержденная экспериментально.

• Протоны и нейтроны называются нуклонами (nucleus - ядро). Следовательно атомные ядра состоят из нуклонов.

• Общее число нуклонов в ядре называется массовым числом и обозначается буквой А.

• Число протонов в ядре называется зарядовым числом и обозначается буквой Z.

• Z численно = заряду ядра, выраженному в элементарных электрических зарядах. Для каждого химического элемента Z = атомному (порядковому) номеру в таблице Менделеева.

9. Ядерные силы.

• Возникал вопрос: почему ядра не распадаются на отдельные нуклоны под действием электростатического отталкивания между положительно заряженными протонами.

• Расчеты показывают, что нуклоны не могут удерживаться вместе за счет сил притяжения гравитационной или магнитной природы, поскольку эти силы существенно меньше электростатических.

• Ученные предположили, что между всеми нуклонами в ядрах действуют особые силы притяжения, которые превосходят электростатические (ядерные).

• Ядерные силы являются короткодействующими: на расстоянии 10^-15 м они примерно в 100 больше сил электростатического взаимодействия, но уже на расстоянии 10^-14 м они оказываются ничтожно малыми.

9. Энергия связи. Дефект масс.

• Минимальная энергия, необходимая для расщепления ядра на отдельные нуклоны, называется энергией связи ядра.

• Наиболее простой путь нахождения этой энергии основан на применении закона о взаимосвязи массы и энергии, открытого Эйнштейном в 1905г.

• Е₀=mc²

• Масса ядра всегда меньше сумы масс нуклонов, и которых оно состоит.

• ∆m=(Zm_p+Nm_n)-M_я

• 1 а. е. м. = 1, 6605 * 10^-27 кг