Eriseoseenergia/seoseenergia Tuuma seoseenergia võrdub tööga, mida tuleb teha selleks, et viia tuuma nukleonid üksteisest sellisele kaugusele, kus nad üksteist ei mõjuta. Antud tuuma nukleonidevahelise seose tugevust ning suhtelist stabiilsust väljendab paremini seoseenergia ühe nukleoni kohta. Seda füüsikalist suurust nimetatakse eriseoseenergiaks Eriseoseenergiaühe nukloenide lõhustumisel prootoniteks ja neutroniteks ERISEOSEENERGIA ühe nukleoni kohta tulev seoseenergia SEOSEENERGIA ERISEOSEENERGIA = NUKLEONIDE ARV TUUMAS Eriseoseenergia ühik on 1 MeV ehk 1,6 * 10 astmel 13 j Eriseoseenergia dzaulides, E1 j = (n p + nn ) E1 j EeV 13 Eriseoseenergia väärtus Kui nukleonide arv kasvab, siis eriseoseenergia absoluutväärtus kasvab. Ent teatud piirist alates on nukleonide arv nii suur, et kõik ei saa enam olla üksteisega koos
Tuumafüüsika - füüsika haru, kus uuritakse aatomituuma ehitust ja selles toimuvaid protsesse Tuuma mõõtmed: 10-15m, tuumalaeng on positiivne Prooton positiivse laenguga aatomituuma osa Neutron neutraalne aatomituuma osake Nukleon prootoni ja neutroni ühisnimetus Tuumajõud seob nukleone ühtseks tervikuks, tingitud tugevast vastastikmõjust, mis on suuteline ületama prootonite elektrostaatilist tõukumist Prootonite arvule tuumas vastab aatomi järjenumber perioodilisus tabelis ehk aatomnumber - Z Nukleonide koguarv nim massi arvuks, nukleonid m=aatomi massiga Isotoop keemilise elemendi tuum võib sisaldada erineva arvu neutroneid, kuid sama palju prootoneid Seoseenergia energia, mis tuleb tuumale anda selleks, et tuuma lõhkuda üksikuteks nukleonideks Eriseoseenergia seoseenergia ühe nukleoni kohta Tuuma mass ei ole võrdne üksikute nukleonide masside summaga Tuuma mass on alati väiksem tuuma moodustavate prootonite ja neutroni...
6. Nukleonide kogumass, mpn = mp+mn 7. Tuuma seisumass, mt = ma - ne · 0,0005486 8. Massidefekt, dmu = mpn - mt 9. Massidefekt kilogrammides, dm = dmu 1,66 10 -27 10. Seoseenergia dzaulides, E j = dmu (3 108 ) 2 Ej 11. Seoseenergia elektronvoltides, EeV = 1,6 10 -19 Ej 12. Eriseoseenergia dzaulides, E1 j = (n p + nn ) E1 j EeV 13. Eriseoseenergia megaelektronvoltides, E1eV = või ( E1eV = ) 1,6 10 -13 (n p + nn ) 1 106
Z - laenguarv N - neutronite arv Nukleonite summaarse massi ja tuuma massi vahet nimetatakse massidefektiks . Mass on samaväärne energiaga. Seoseenergia On energia, mis läheb vaja tuuma täielikuks lõhustamiseks tema koostisosadeks prootoniteks ja neutroniteks Eriseoseenergia on seoseenergia nukleoni kohta. Eriseoseenergia ühik on 1 MeV. tuumareaktsioonid On tuumade muundumised, mis toimuvad tuumade vastastikmõjus elementaarosakeste või teiste tuumadega. Tuumareaktsioonil eraldub energia, kui lähteproduktide seisumasside summa on suurem lõpp-produktide seisumasside summast. Vastasel korral energia neeldub. Tuumareaktsioonide liigid on ka:
1)Tuumade lagunemis ahelreaktsioon on reaktsioon, kus üks reaktsioon põhjustab teise ning selle tagajärjel lagunevad tuumad. Et tekiks ahelreaktsioon peab olema vähemalt kriitiline mass ainet või peegelduvad pinnased, mille pealt aatomiosakesed põrkuksid. 2) Neutronite paljunemistegur K- näitab mitu järglast on igal neutronil tuumade lagunemise ahelreaktsioonis. 1) K=1 -juhitav ahelreaktsioon. 2) K>1 -mittekontrollitav(tuumaplahvatus) 3)K<1 -ahelreaktsioon lakkab 3)Kriitiline mass on väikseim kogus ainet millega hakkavad tekkima reaktsioonid. Nt. et uraanium 235 hakkaksid tekkima ahelreaktsioonid peab olema ainet vähemalt 56 kg. 4)Tuumareaktoris toimub juhitav ahelreaktsioon mille reguleerimiseks kasutatakse neutroneid neelavast materjalist juhtvardaid, mida siis vastavalt ahelreaktsiooni intensiivistumisele või aeglustumisele reaktori tööpiirkonnast, aktiivtsoonist, välja tõstetakse ja uuesti sisse lastakse. Tuumkütus on re...
Tuumareaktsioon on reaktsioon, mis toimub tuumade ja elementaarosakeste või aatomituumade vastastikusel toimel. Seoseenergia on mehaaniline energia, mida on vaja rakendada, et purustada tervik osadeks. Mida suurem on tuuma siseenergia, seda stabiilsem see on. ∆E = ∆M·c2 (ühik eV). Eriseoseenergia on seosenergia ühe nukleoni kohta. Eriseoseenergia näitab kui suur energia tuleb kulutada ühe nukleoni kohta, et lõhkuda tuum prootoniteks ja neutroniteks. Oleneb massiarvust nõnda, et eriseoseenergia leidmiseks tuleb seoseenergia jagada kõikide nukleonide arvuga (ehk ∆E/A). Massidefekt on tuuma moodustavate nukleonide masside summa ja selle tuuma massi vahe, ∆M = Z·mp + N·mn – Mt (Z-prootonit arv, N-neutronide arv, mp-prootoni seisumass, mn-neutroni seisumass, Mt-tuuma seisumass). Selgita uraani lõhustumise näitel ahelreaktsiooni kulgemist: kui tuum haarab neutroni, siis ta ergastub ja hakkab deformeeruma. Tuum venib seni, kuni tõukejõud saavad suuremaks tõmbejõududest
Kontrolltöö aatomi-ja tuumafüüsikast 1. Tuumafüüsika: tuuma ehitus, tuumajõud, nukleonid, seoseenergia (tuuma seoseenergia arvutamine massidefekti ja eriseoseenergia kaudu). 2. Tuumareaktsiooni mõiste. Tuumareaktsioonide võrrandite kirjutamine, lähtudes laengu ja massi jäävuse seadustest. 3. Radioaktiivsus ja selle liigid. Nihkereeglid alfa-, beeta- ja gammakiirguse kohta. Võrrandite kirjutamine. Poolestusaeg 4. Raskete tuumade lõhustumine neutronite toimel. Kiired ja aeglased neutronid. Ahelreaktsioonid. Kriitiline mass. Neutronite paljunemistegur. Aatomi tuum on mõõtmetelt suurusjärgus 10-13 cm. Tuum on väga suure tihedusega ning oma
Väga piiratud mõjuulatus,piiratud aatomi mõõtmetega Nõrk vastastikmõju väga lühiulatus ei tunneta mitte kuidagi tavaelus.magnet- ja gravitatsioonijõul tunnetame kuna neil on suurem mõjuulatus Seoseenergia näitab kui paljuen.vabaneb kui üksikutest koostisosadest aatomituum kokku panna; näitab kui palju en.kulub et aatomituum lõhkuda üksikuteks koostisosadeks Eriseoseenergia saamiseks= seoseenergia/tuuma osakeste arvuga.looduses toimuvad kõik tuumareak.sellises suunas et eriseoseenergia kasvaks.In.teeb selliseid reak.mille korral eriseoseenergia väheneb selle jaoks on vaja suurt välienergiat Looduses on kõige stabiilsemad isotoobid need elemendid mille jaoks eriseoseenergia on väga suur.Tuumareaktsioonid 1.Lõhustumine 235U ; 239Pu Uraani kasut.en.tootmiseks.Pu kasut.pommide tootmiseks 2.Lagunemine U 238U 235U 234U (looduslikus uraanis on 98%) Uraani rikastamine võetakse välja selle U isotoobid ~5% sellist U kasut.tuumakütust.Rikastamisel jääb järgi 238U
· Tuumapommi ehitus Tuumapommis on radioaktiivne aine jaotatud mitmeks osaks, tavaliselt kaheks. Nende osade mass on alla kriitilise massi (kui nende mass ületaks kriitilist massi, toimuks plahvatus). Pommis tekitatakse olukord, (nt läbi muu aine lõhkemise) kus kõik radioaktiivne aine osad surutakse kokku ning siis ületab see kriitilise massi ja tekib tuumade lõhustumine ahelreaktsioonina. Selle käigus vabanev suur energia hulk põhjustab tugeva plahvatuse. · Seoseenergia ja eriseoseenergia. Massidefekt Seoseenergia on energia, mida on vaja tuuma lõhustamiseks üksikuteks nukleonideks ehk prootoniteks ja neutroniteks. Eriseoseenergia on seoseenergia ühe nukleoni kohta, seda saab leida seoseenergia jagamisel nukleonide arvuga. Tuuma seisumass on väiksem kui nukleonide seisumasside summa. Massidefekt on nukleonide seisumasside summast lahutatud tuuma seisumass. Z*Mp+N*Mn>Mt (Z-prootonite arv, Mp- prootoni mass, N-neutronite arv, Mn-neutroni mass, Mt-tuuma mass).
· Kaks pr mõjutavad teineteist samamoodi nagu 2 ne või pr ja ne · Ne üldnimetus nukleon · Pr ja ne on nukleoni 2 eri olekut, esimene pos elektrilaenguga, teine laenguta · Tuumajõudude mõjuraadius ei ulatu nukleoni mõõtmetest kaugemale (kaugemale kui 2,2 korda 10 (astmes) 15 m on nende mõju kaduvväike) · 1 nukleon saab olla vastastikmõjus vaid kindla arvu naabernukleonidega esineb tuumajõudude küllastuvus · E = mc(ruut) Seoseenergia, eriseoseenergia peab õpikust jurude otsima ? · Tuuma mass tervikuna on väiksem, kui üksikuna tuuma kuuluvate pr, ne masside summa · .. · Massidefekt masis puudujääk näitab, kui palju on pr, ne masside summa suurem tuumamassist · .. · Kui pr ja ne ühinevad, jääb energiat üle, mis tuleneb massi ülejäägist · Üleliigne mass p+n ühinemisel eraldub massidefekt energiana · Pöikeselt tulenev energia on seoseenergia
hoiavad tuumas koos tugeva vastastikmõju jõud (tuumajõud), mis ei lasenukleonidel eemalduda kaugemale kui mõni fermi (1 f = 10-15 m) ega läheneda alla ühe fermi. Ühed tugevamad jõud looduses, mida tuntakse. Väikese mõjuraadiusega (tuuma läbimõõt). Tuumajõud seob nukleonid tuumas ühtseks ehk hoiab tuumaosakesed koos. Seoseenergia energia, mis tuleb tuumale anda selleks, et tuuma lõhkuda üksikuteks nukleonideks. Mida suurem on tuuma seoseenergia, seda stabiilsem ta on. Eriseoseenergia seoseenergia ühe nukleoni kohta. Radioaktiivsuse liigid: alfakiirgus, beetakiirgus, gammakiirgus, neutronkiirgus. Alfakiirgus väike läbimisvõime, inimesele ohtu, tõkestamiseks piisab paberilehest. Inimese sisse sattunud alfalagunev element võib olla ohtlik. Beetakiirgus läbimisvõime u 100 korda suurem kui alfakiirguses. Tõkestamiseks on vaja õhukest metall-lehte. Võib põhjustada inimesel kiirgustõbe, vähki või isegi surma.
http://www.abiks.pri.ee AATOMITUUMA EHITSU. ISOTOOBID. TUUMA SEOSEENERGIA. Aatomi tuuma mõõtmed (1014m) on aatomi enda mõõtmetest (1010m) tuhandeid kordi väiksemad. Aatomi mass on aga koondunud peamiselt tuuma. Aatomi tuum koosneb nukleonidest, mida nim prootoniteks ja neutroniteks. Nende massid võrduvad ligikaudu ühe aatommassiühikuga üks aatommassiühik (u) on võrdne 1/12 süsiniku isotoobi 126C aatomi massist (1u = 1,6605402*1027kg = 931,5MeV = 14,924*1011J) Prootonite arv tuumas võrdub e arvuga aatomi elektronkattes. Prootonite ja neutronite arvude summat nim massiarvuks A=Z+N. Z ja N võivad tuumas olla teatud lubatavate energiaväärtustega. Z arv tuumas määrab elemendi keemilised omadused ja elemendi koha perioodilisussüsteemis. Keemilise elemendi teisendeid, mille tuumas on erinev arv neutroneid nim isotoopideks. Üks ja sama keemilise ele...
muundunud prootoniks. Selle protsessi käigust tekib lisaks elektronile veel üks osake, millele on antud nimeks neutriino väike neutron. 5. Energeetiliselt kasulikud on kergete tuumade sünteesireaktsioon (termotuumareaktsioonid) ja kontrollitavad ahelreaktsioonid (mida kasutatakse tuumareaktoris energia tootmiseks). 6. Energia eraldub tuumareaktsioonides, kui tuum põrkub kokku elementaarosakestega. 7. Kui raske tuum lõhustub, siis tekkinud tuumakildude eriseoseenergia on suurem kui ematuumal. See aga tähendab, et energia jäävuse seaduse järgi peab sellisel lõhustumisrektsioonil eralduma teatud hulk energiat, sest seose energia on oma olemuselt negatiivne: mida suurem on selle energia absoluutväärtus, seda rohkem on vaja teha tööd, et vabastada nukleon tuumajõu mõjust.(sama kehtib ka uraani tuuma kohta kuna uraani tuum on raske tuum.) Arvestades nukleonide arvu, saame uraanituuma seose energiaks 7,5 x 235MeV=1763MeV.
kokkupõrge, mille tulemusena tekivad uued aatomituumad või elementaarosakesed. ❏ Tuumareaktsioone on kahte liiki: kergete tuumade ühinemine, raskete tuumade lõhustumine (lagunevad), nt tuumajaamades uraan laguneb, eraldub He aatomi tuum. Tekib Th - toorium. Üks suur tuum laguneb väiksemateks tuumadeks ❏ Raud on kõige keskmine element, kõige suurem eriseoseenergia ❏ Eriseoseenergia - kogu tuuma seoseenergia jagamine nukleonide arvuga ❏ Isotoobid on elemendi teisendid, mis erinevad aatommassi poolest (neutronite erinev arv tuumas). Tuumade tähistamiseks kasutatakse perioodtabeli sümboleid. Tuuma laenguarv Z ja massiarv A. Alumine arv on järjenumber ja ülemine on ümardatult massinr. ❏ Lagunemine. Alfa lagunemine alfakiirguseks. Alfakiirgust tekitab nt suitsuandur; üks aatom paiskab
KT 5 KORDAMINE 1. Milline on tuuma koostis: osakeste nimetused, laengud ja nende tähised? Prooton Z = 1 , Neutron N = neutraalne osake, laeng puudub 2. Mis on massiarv ja isotoop? Massiarv (A) on nukleonide koguarv. (Prootonid+neutronid) Isotoop- keemilise elemendi tuumad, milles prootonite arv on jääv, kuid neutronite arv võib muutuda. 3. Mis jõud on tuumajõud ja tuumajõu eripära? Tuumajõud tuumaosakeste vahel mõjub üks neljast vastastikmõju liigist. See on tugev vastasmõju, mis hoiab tuuma koos. Arvuliselt suur, kuid väikese mõjuraadiusega. 4. Mis on ja kelle poolt avastati looduslik radioaktiivsus? Loodusliku radioaktiivsuse avastas Becquerel, tehes katseid uraanisooladega. Looduslik radioaktiivsus on aatomituumade iseeneslik kiirgus alates järjenumbrist 84. 5. Loodusliku radioaktiivse kiirguse komponentide nimetused ja koostis? kiirgus : heeliumi aatomi tuumad, 24 He kiirgus: suure kii...
34. Mida nimetatakse seoseenergiaks? Seoseenergiaks nimetatakse energiat, mis tuleb anda selleks, et tuuma lõhkuda üksikuteks nukleonideks. MÕNED ÜLESANDED: 1. Kirjuta reaktsiooni võrrandisse puuduvad liikmed. ?+11H 11 22 Na +24 He 25 2. Millise informatsiooni oskad välja lugeda sümbolitest 55 Mn ? 3. Leia berülliumi 48 Be seoseenergia ja eriseoseenergia megaelektronvoltides. Prootoni seisumass 1,0072765u, elektroni seisumass 0,00055u ja neutroni seisumass 1,0086649u , berülliumi mass 8,00531
Milline on aatomi ja tema tuuma suurusjärk? Aatomiks nim. väikseimat osakest, mis säilitab talle vastava keemilise elemendi keemilised omadused. Aatomid võivad aines esineda üksikuna või molekulideks liitununa. Tuuma suurusjärk on 10-15m. Mis määrab aatomi massiarvu? Prootonite ja neutronite koguarv. Kuidas paiknevad tuumaosakesed tuumas? Tuumaosakesed paiknevad tuumas nagu elektronid elektronkihtides.Kirjelda tuumajõude? Tuumajõud on kõige tugevam jõud ehk tugevaim vastastikmõjuks.Tuumajõud hoiab võrdselt koos neutroneid ja prootoneid.tuumajõud ulatub 10 astmel -5m-1f.Mis määrab aatomi laenguarvu,millega see veel on seotud? Laenguarv väljendab tuumalaengut elementaarlaengus,aga võrdub ta elektronide arvuga elektronkattes.Elektronide ja prootonite laeng on võrdne ja vastand märgiline.Mis on isotoobid,mis on neis ühesugust,erinevat? Isotoobid on erineva massiarvuga ja sama laengu arvuga tuumad.Massi arv erineb neutronite arvu erinevuse t...
Milline on aatomi ja tema tuuma suurusjärk? Aatomiks nim. väikseimat osakest, mis säilitab talle vastava keemilise elemendi keemilised omadused. Aatomid võivad aines esineda üksikuna või molekulideks liitununa. Tuuma suurusjärk on 10-15m. Mis määrab aatomi massiarvu? Prootonite ja neutronite koguarv. Kuidas paiknevad tuumaosakesed tuumas? Tuumaosakesed paiknevad tuumas nagu elektronid elektronkihtides.Kirjelda tuumajõude? Tuumajõud on kõige tugevam jõud ehk tugevaim vastastikmõjuks.Tuumajõud hoiab võrdselt koos neutroneid ja prootoneid.tuumajõud ulatub 10 astmel -5m-1f.Mis määrab aatomi laenguarvu,millega see veel on seotud? Laenguarv väljendab tuumalaengut elementaarlaengus,aga võrdub ta elektronide arvuga elektronkattes.Elektronide ja prootonite laeng on võrdne ja vastand märgiline.Mis on isotoobid,mis on neis ühesugust,erinevat? Isotoobid on erineva massiarvuga ja sama laengu arvuga tuumad.Massi arv erineb neutronite arvu erinevuse t...
-kiirgus- ei kasutata selle enda pärast. -kiirgus detailide ühtluse kontrollimine (kui ühtlaselt läbib).Kvaliteedi määramisel./viljahoidlates ei lase pisielukaid ligi. Neutronite voog-(plutooni, uraani lagun.) liiga ohtlik et kasutada. Läbib ka betooni.(muudab stabiilse aine radioakt.) Tuumareaktsioon ja selle toimumise tingimused-Tr.on kõik aatomituumaga toimunud reaktsioonid, mille käigus tuumad muunduvad uuteks tuumadeks(elementideks. Eriseoseenergia peab kasvama: suurte tuumade lagunemine/ väikeste tuumade ühinemine. Toimub stabiilsema suunas raua tekke suunas. Kergete tuumade ühinemine- eraldub väga suur energia, tekib palju stabiilsem element. (H+H- >He) *vabaneb E (eriseoseen.vahe väga suur) toimumise tingimused: . · Niipalju energiat, et kiirus ületab tõukejõu. Tuumajõud ei olene laengust vaja viia vaid lähedale. *vaja viia 2 (+) osakest tuuma lähedale, et enam tõukumist
El.osakesed ei lagune energiahulgad(1g heeliumi tekkimisel vabaneva energiaga tükkideks, nad muunduvad üksteiseks. N: elektron, prooton, võib terve aasta kütta maja) Seoseenergia tähendab tööd mis neutron. 2.Mateeriaosakesed on aine ehituskivi. Jaotus: tuleks teha tuumaosakeste viimiseks üksteisest nii kaugele, et kvargid- osalevad nõrgas ja tugevas vastastikmõjus. nad enam üksteist ei mõjuta. Es=E/A Eriseoseenergia Leptonid- osalevad ainult nõrgas. 3.Vastastikmõjusid seoseenergia ühe nukleoni kohta. Tuumaenergia põhineb vahendavad: gravitatsiooni- gravitonid(pole avastatud), eriseoseenergiate erinevuste ärakasutamisel Ahelreaktsioon elektromagnetiline- footon, nõrk jõud- uiikonid, tuumajõud- on reakts, mis põhjustab iseenda jätkumist: lõhustumise gluoonid. 4.Osakeste iseloomustamiseks kasutatakse
Tuumareaktsioonid · Selleks nim. tuumade muundumisi. Tuumad võivad laguneda ning osakeste või teiste tuumadega reageerida. · Kehtivad järgmised reeglid: 1. massiarvude summa enne reaktsiooni peab võrduma massiarvude summaga pärast reaktsiooni (elektronide ja gamma-kvantide osakesed loetakse tühiseks). 2. laengute algebraline summa peab olema jääv. Nt. alfa-kiirgus muudab tuuma massi 4 võrra ja laengut 2 võrra väiksemaks (ehk element nihkub 2 koha võrra tabeli alguse poole). Beeta- kiirgus ei muuda küll tuuma massi, kuid laeng läheb ühe võrra suuremaks (ehk element nihkub tabelis ühe koha võrra edasi). · Radioaktiivsel lagunemisel tekkinud tuumad on tavaliselt samuti radioaktiivsed. Neutroni avastamine · probleem: tuum oli raskem kui tuumas olevate prootonite massid kokku ja need lisaosakesed ei jätnud endast Wilsoni kambrisse jälge, kuna ei olnud i...
2) Milles seisneb massidefekt? – Prootonite ja neutronite üldnimetus on nukleonid. Kui mingi arv nukleone ühinevad aatomituumaks, siis moodustunud tuuma mass on väiksem ühinenud nukleonide kogumassist – seda erinevust nimetataksegi massidefektiks. Osa nukleonide massist muundub energiaks, mis hoiab tuumaosakesi ehk nukleone koos. Seda massi vähenemist nimetatakse massidefektiks. 3) Mis on tuuma 1) seoseenergia, 2) eriseoseenergia, millise ühikuga seda mõõdetakse? – Tuuma 1) seoseenergiaks nimetatakse energiat, mis kuluks tuuma lõhkumiseks üksikuteks osadeks – prootoniteks ja neutroniteks. 2) eriseoseenergiaks nimetatakse energiat, mis kulub üksiku tuumaosakese eraldamiseks aatomituumast. 4) Kirjelda tuumareaktsioone: 1) raskete tuumade lõhustumisreaktsioon ehk ahelreaktsioon, 2) termotuumareaktsioon ehk kergete tuumade ühinemisreaktsioon?
Aine ehituse alused Aine olekud (sarnasused ja erinevused) Erinevalt gaasidest ja vedelikest, , avaldavad tahked ained vastupanu deformatsioonile. Aga vedelatel ja tahketel faasidel on näiteks kindel ruumala, see puudub gaasidel. Gaasidel ja vedelikul puudub kindel kuju Veeaur õhus- väiksem õhuauru tihedusest, seetõttu tõuseb aur maapinnalt üles ning seguneb õhuga-tekib aur, veeauru hulk sõltub temperatuurist, kõrgemal temperatuuril on rohkem veeauru Õhuniiskus- veeauru olemasolu igapäevase elus ongi õhuniiskus Küllastunud ja küllastumata aur- kui õhus on nii palju veeauru kui üldse võimalik, on tegemist küllastunud veeauruga, see sõltub temperatuurist, kui õhus ei ole nii palju veeauru kui on võimalik Absoluutne ja suhteline niiskus, kastepunkt- ühes kuupmeetris sisalduv veeauru mass, veeauru osarõhu ja temaga samal temperatuuril küllastunud veeauru osarõhu suhe. Kastepunkt on temperatuur, milleni õhk või gaas peab jahtuma, et temas si...
1.Milline on aatomi ja tema tuuma suurusjärk? Tuuma mõõtmed on umbes sada tuhat korda väiksemad kui aatomil. Aatomi läbimõõt on suurusjärgus 10 (-10) m , tuumal aga 10 (-15) m . 2.Mis määrab aatomi massiarvu? Aatomi massiarvu määrab prootonite ja neutronite koguarv ehk A=Z+N. 3.Kuidas paiknevad tuumaosakesed tuumas? Tuum on ehituselt liitosake ning koosneb kahesugustest osakestest. Ei tuuma ega ta koostisosakesi ei saa kujutleda kui kõvu kehi, sest neil mõlemal on sisemine struktuur, puudub aga kindel välispind. Tuumaosakesed paiknevad tuumas kihiti. Tuuma osakesed prootonid ja neutrinid paiknevad tuumas tihedalt üksteise kõrval ja nende vahel on vastastikmõju. 4.Kirjelda tuumajõude. (IX kl.) Tuumajõud on ülitugevad, ei levi kaugele ning tuumajõud mõjub kõikidele osakestele ühte moodi.. See jõud on väikestel kaugustel palju tugevam kui tõukuv elektrostaatiline jõud prootonite vahel, kuid kaugemal kahaneb see peaaegu olematuks. 5.Mis mä...
1. Elementaarosakesteks nimetatakse mateeria kõige väiksemaid koostisosi, mis käituvad vaadeldavates füüsikalistes protsessides jagamatu tervikuna. Nad ei lagune tükkideks, nad muunduvad üksteiseks. Fundamentaalosakesteks nimetatakse kõige algsemaid osakesi, mis ei koosne enam omakorda mingitest algosakestest. Suur osa elementaarosakestest on ka fundamentaalosakesed. Need on osakesed, millel puudub sisemine struktuur. 2. Mateeriaosakesed: kvarke on 6 (u,d,c,s,t,b). u-,c-,t-kvarkidel on elektrilaeng +2/3e ning d-,s-,b-kvarkidel -1/3e. Kvargid osalevad nõrgas ja tugevas vastastikmõjus. Kvargid ei saa vabal kujul eksisteerida, nad on alati omavahel ühinenud. Kvarkidele on omane tugev vastastikmõju laeng, mida nimetatakse värviks (P,K,S). Looduses on kõik elementaarosakesed valged st koosnevad 3- st eri värvi kvargist. Leptoneid on 6 (elektron, müüon, tauon ning 3 vastavat neutriinot). Kolmel esimes...
Ajavahemike suhtelisus. Pikkuste suhtelisus. Kiiruste liitmine suurte kiiruste korral. Massi sõltuvus kiirusest. Energia ja massi ekvivalentsus. Kvantoptika. Plancki hüpotees. Fotoefekt. Punapiir. Einsteini võrrand fotoefekti kohta. Footon ja selle omadused. Välimine ja sisemine fotoefekt. Fotoefekti rakendused: päikesepatarei, fotoelement, CCD element. Valguse rõhk. Fotokeemilised reaktsioonid. Kiirgusfüüsika. Aatomituum, nukleonid. Tuumajõud. Isotoobid. Massidefekt. Seoseenergia. Eriseoseenergia. Tuumareaktsioonid: sünteesireaktsioon ja lagunemisreaktsioon. Sünteesireaktsioon looduses ja perspektiivid energiatootmisel. Uute raskete elementide süntees. Osakeste eraldumine lagunemisreaktsioonides. Radioaktiivsus. Ahelreaktsioon. Kriitiline mass. Ahelreaktsiooni kasutamine energia tootmisel ja sõjanduses. Radioaktiivsusega kaasnevad kiirgused. Ioniseeriva kiirguse liigid. Radioaktiivse lagunemise seadus. Poolestusaeg. Allika aktiivsus. Kiirguse intensiivsuse sõltuvus kaugusest
Seisuenergia ja koguenergia. Neljas absoluutne jäävusseadus m mass (kogumass) kinemaatiline tegur m0 seisumass Ekin kineetiline energia mkin kineetiline mass k võrdetegur v kiirus(e suurus) c valguse kiirus E0 seisuenergia E energia Ekogu koguenergia Tuumaenergia m massidefekt Z prootonite arv tuumas N neutronite arv tuumas mp prootoni mass mn neutroni mass mtuum tuuma mass Eseose seoseenergia c valguse kiirus Eeri eriseoseenergia A massiarv 9 Üldrelatiivsusteooria g raskuskiirendus(e suurus) F jõud (suurus) mi inertne mass gravitatsioonikonstant M Maa mass mr raske mass r kahe massi vaheline kaugus Kvantfüüsika elemendid E kvandi energia h Plancki konstant f kiirguse sagedus N teatud nurga alla hajunud alfaosakeste arv hajumisnurk 0 elektrostaatiline konstant
mp prootoni seisumass, mn neutroni seisumass, Mt tuuma seisumass Seoseenergia on energia, mida läheb vaja tuuma täielikuks lõhustamiseks tema koostisosadeks prootoniteks ja neutroniteks. E = M c 2 E seoseenergia, M massidefekt, c - valguskiirus Eriseoseenergia E on seoseenergia nukleoni kohta. Eriseoseenergia ühik on 1MeV. A Tuumareaktsioonid on tuumade muundumised, mis toimuvad tuumade vastastikmõjus elementaarosakeste või teiste tuumadega. Tuumareaktsioonil eraldub energia, kui lähteproduktide seisumasside summa on suurem lõpp-produktide seisumasside summast. Vastasel korral energia neeldub.
mp prootoni seisumass, mn neutroni seisumass, Mt tuuma seisumass Seoseenergia on energia, mida läheb vaja tuuma täielikuks lõhustamiseks tema koostisosadeks prootoniteks ja neutroniteks. E = M c 2 E seoseenergia, M massidefekt, c - valguskiirus Eriseoseenergia E on seoseenergia nukleoni kohta. Eriseoseenergia ühik on 1MeV. A Tuumareaktsioonid on tuumade muundumised, mis toimuvad tuumade vastastikmõjus elementaarosakeste või teiste tuumadega. Tuumareaktsioonil eraldub energia, kui lähteproduktide seisumasside summa on suurem lõpp-produktide seisumasside summast. Vastasel korral energia neeldub.
Füüsika. Seetõttu aatomil puudub vanus, on võimatu ette öelda, millal tema poolestub. Poolestusaeg on väga erinev erinevatel radioaktiivsetel aatomitel. On aineid, mille poolestusaeg on ülipikk. (Nt.Uraan t=4,5 miljardit aastat.) On aineid, mille poolestusaeg on pikk (raadium t= 1600 aastat). On aineid, mille poolestusaeg on lühike( päevad, tunnid). On ka aineid, mille poolestusaeg on ülilühike (milli- ja mikrosekundid). Kehtivad järgmised põhimõtted: 1. Mida lühem on poolestusaeg, seda radioaktiivsem on antud element. 2. Mida suurem on järjekorra nr, seda lühem on poolestusaeg. Seetõttu on Mendelejevi tabeli viimaseid elemente väga raske avastada, sest ta kohekohe poolestub. Neid nim ebastabiilseteks elementideks. Isotoobid. Mendelejevi tabeli kõik aatommassid ei ole täisarvud. Põhjuseks: istoopide olemasolu. Isotoobiks nim antud elemendi lisa, mis erineb antud elemendist , mis erineb ...
ka uraani mass on mingitest kriitilistest väärtustest suuremad.Kriitiliseks massiks nim lõhustuva aine vähimat massi, mille korral võib tekkida tuumade lõhustumise ahelreaktsioon.Reaktori väikeste mõõtmete korral on neutronite kadu läbi reaktori aktiivtsooni pinna suur. Sünteesireaktsioonid. Lõhustumine pole ainus mõeldav viis tuumaenergia vabastamiseks. Prootonid ja neutronid on kõige tugevamini üksteisega seotud keskmise suurusega tuumades. Neist raua tuumades on eriseoseenergia suurim. Seepärast saab energia vabaneda mitte ainult suurte tuumade lagunemisel keskmisteks, vaid ka kergete tuumade ühinemisel samuti keskmisteks. Kõige soodsam oleks kasutada selleks muidugi kõige kergemat tuuma- vesinikku, sest sel puudub eelnev seoseenergia hoopis. Vesinikust raua tegemine ehk sünteesimine osutub aga maistes tingimustest ebareaalseks. Heeliumi tuuma osakestel on suhteliselt suur
selle koostisosadeks 269. Mis on massidefekt? eraldiseisvate nukleonide summaarne mass on suurem kui samadest nukleonidest moodustatud tuuma mass 270. Kas kergete tuumade sünteesil keskmisteks energia vabaneb või neeldub? Vabaneb 271. Kas suurte tuumade lagunemisel energia vabaneb või neeldub? Vabaneb 272. Kas tuuma seisumass on suurem või väiksem kui nukleonide masside summa? Väiksem 273. Millistel tuumadel on eriseoseenergia suurim? Eriseoseenergia on suurim tuumadel, millel on võimalikult suur massidefekt ning samas võimalikult väike nukleonite arv (massidefekti ja nukleonite suhe võimalikult suur) Eriseoseenergia on üldjuhul suurim rasketel tuumadel. 274. Mis on elektronvolt? Elektronvolt on mittesüsteemne energiaühik (1eV). 1eV võrdub energiaga, mille saab elementaarlaengu osake elektrivälja ühest punktist teise liikudes, kui nende punktide potentsiaalide vahe on 1V. 275
Tuuma seoseenergiaks Es nimetatakse energiat, mis tuleb tuumale anda selleks, et tuuma lõhkuda üksikuteks nukleonideks. Seoseenergiat mõõdetakse megaelektronvoltides (MeV). Seoseenergia on seotud massidefektiga M kujul Es = M c2 . Massidefekt M on nukleonide masside summa ja tuuma massi vahe. Massidefektile vastav energia (seoseenergia) vabaneb tuuma "kokkupanekul" üksikutest nukleonidest. Tuuma eriseoseenergiaks nimetatakse seoseenergiat ühe nukleoni kohta. Suurim eriseoseenergia on keskmise massiga tuumadel (massiarvuga 50 kuni 100). Seetõttu on energeetiliselt kasulikke tuumareaktsioone kahte liiki: a) raskete tuumade lõhustumine (nn. "harilik" tuumareaktsioon) ja b) kergete tuumade süntees (termotuumareaktsioon). Energeetiliselt kasulikud tuumareaktsioonid, Tuumareaktsioon on tuumade ühinemine, ümber korraldumine või lagunemine. Tavaliselt toimub tuumareaktsioon aatomituumade põrkumisel teiste tuumade või elementaarosakestega.
Massidefekt on tuumas olevate nukleonide seisumasside summa ja tuuma seisumassi vahe. M=Zmp.+(A-Z)mn-Mt. Z prootonite arv, A massiarv mp prootoni seisumass, mn neutroni seisumass, Mt tuuma seisumass Seoseenergia on energia, mida laheb vaja tuuma taielikuks lohustamiseks tema koostisosadeks prootoniteks ja neutroniteks. E=Mc² E seoseenergia, .M massidefekt, c - valguskiirus Eriseoseenergia on seoseenergia nukleoni kohta. E/A Eriseoseenergia uhik on 1MeV. Tuumareaktsioonid on tuumade muundumised, mis toimuvad tuumade vastastikmojus elementaarosakeste voi teiste tuumadega. Tuumareaktsioonil eraldub energia, kui lahteproduktide seisumasside summa on suurem lopp-produktide seisumasside summast. Vastasel korral energia neeldub. Ahelreaktsioon raskete tuumade lohustumine aeglaste neutronite toimel Termotuumareaktsioon kergete tuumade liitumine raskemateks tuumadeks.
Isotoobi aatommass M He = 3,0160 u , millest M t = M He - 2 * 0,00055 = 3,01493 u Massidefekt M 0,0083 u = 1,6605402 * 10 - 27 kg * 0,0083 = 1,378215 * 10 - 29 kg Massidefektile vastav energiamuutus E = m c 2 = 1,2 10 - 12 J. 16.23. Mitu protsenti moodustab He - 4 massidefekt tuuma enda massiast ? o,76 % 1 16.25. Arvutada O -16 eriseoseenergia. E = E s = 2.048 * 10 - 11 J ja E / A 0 1,28 * 10 - 12 J. 16.24. Uraan - 238 tuuma massidefekt on 3.2 * 10 - 27 kg. Arvutada uraani tuuma seoseenergia. E s = 2,88 * 10 - 10 kg. 16.28. Milline minimaalne energia on vajalik 3 Li 7 tuuma lagundamiseks tema koostisosadeks ? 6,3 * 10 - 12 J Ülesanne 16.6. Plii massiarvuga 209 on -. aktiivne. Missugune on tekkinud tuuma järjenumber, massiarv ja elemendi nimetus ? Ülesanne 16.12. 90 Th 232
muutudes teisteks isotoopidesk või keemilisteks elementideks. Radioaktiivsel lagunemisel muutub aatomi tuum ja sellega kaasneb kiirgus. Tehisradioaktiivsuse korral tekitatakse isotoobid tuumareaktsioonide käigus. Poolestusaeg on ajavahemik, mille jooksul laguneb pool olemasolevatest aatomitest. Seoseenergia on energia, mida läheb vaja tuuma täielikuks lõhustamiseks tema koostisosadeks prootoniteks ja neutronideks. Eriseoseenergia on seoseenergia nukleoni kohta. Massidefekt tuuma seisumass on väiksem temas olevate nukleonide seismasside summast. Seda vahet nimetatakse massidefektiks. Tuumareaktsoonid on tuumade muundumised, mis toimuvad tuumade vastastikmõjus elementaarosakeste või teiste tuumadega. Tuumareaktsioonil eraldub energia, kui lähteproduktidel seisumasside summa on suurem kui lõpp-produktide siesumasside summast. Vastasel korral energia neeldub. VI kursus. Kosmoloogia
Mehaanika Mehaaniline liikumine Ühtlane sirgjooneline liikumine: v=const. Ühtlaselt muutuv liikumine: a=const. Algkiirust omava keha kiirus: v=v + at Teepikkus: s=v t + at²/2 Keskmine kiirus: v =v + at/2 Seos teepikkuse ja kiiruse vahel: s=(v²-v ²)/2a Vaba langemine algkiiruseta: h=gt²/2 ; algkiirusega: h=v t - gt²/2 Teepikkuseks nimetatakse füüsikas trajektoori pikkust, mille liikuv keha või punktmass läbib mingi ajavahemiku jooksul. Nihe ehk nihkevektor: suunatud sirglõik, mis ühendab keha alg- ja lõppasukohta. Hetkkiirus näitab kiirust antud ajahetkel. Vektoriaalne suurus. v=s/t Kiirendus näitab, kui palju muutub kiirus ajaühikus. Vektoriaalne suurus. Tähis a. a=(v-v )/t (s nihe, l teepikkus, v kiirus, t aeg, vk. keskmine kiirus, a kiirendus, v lõppkiirus, v0 algkiirus) Perioodiline liikumine Ühtlane Ringliikumine on liikumine ringjoonelisel trajektooril, kui keha läbib võrdsetes ajavahemikes võrdsed kaarepikkuse...
Tuuma seoseenergiaks Es nimetatakse energiat, mis tuleb tuumale anda selleks, et tuuma lõhkuda üksikuteks nukleonideks. Seoseenergiat mõõdetakse megaelektronvoltides (MeV). Seoseenergia on seotud massidefektiga M kujul Es = M c2 . Massidefekt M on nukleonide masside summa ja tuuma massi vahe. Massidefektile vastav energia (seoseenergia) vabaneb tuuma "kokkupanekul" üksikutest nukleonidest. Tuuma eriseoseenergiaks nimetatakse seoseenergiat ühe nukleoni kohta. Suurim eriseoseenergia on keskmise massiga tuumadel (massiarvuga 50 kuni 100). Seetõttu on energeetiliselt kasulikke tuumareaktsioone kahte liiki: a) raskete tuumade lõhustumine (nn. "harilik" tuumareaktsioon) ja b) kergete tuumade süntees (termotuumareaktsioon). Radioaktiivsuseks nimetatakse mingit liiki osakeste iseeneslikku kiirgumist tuumadest. Radioaktiivsuse põhiliikideks on -kiirgus (koosneb heeliumi tuumadest), -kiirgus (koosneb kiiretest elektronidest)
Tuuma seoseenergiaks Es nimetatakse energiat, mis tuleb tuumale anda selleks, et tuuma lõhkuda üksikuteks nukleonideks. Seoseenergiat mõõdetakse megaelektronvoltides (MeV). Seoseenergia on seotud massidefektiga M kujul Es = M c2 . Massidefekt M on nukleonide masside summa ja tuuma massi vahe. Massidefektile vastav energia (seoseenergia) vabaneb tuuma "kokkupanekul" üksikutest nukleonidest. Tuuma eriseoseenergiaks nimetatakse seoseenergiat ühe nukleoni kohta. Suurim eriseoseenergia on keskmise massiga tuumadel (massiarvuga 50 kuni 100). Seetõttu on energeetiliselt kasulikke tuumareaktsioone kahte liiki: a) raskete tuumade lõhustumine (nn. "harilik" tuumareaktsioon) ja b) kergete tuumade süntees (termotuumareaktsioon). Radioaktiivsuseks nimetatakse mingit liiki osakeste iseeneslikku kiirgumist tuumadest. Radioaktiivsuse põhiliikideks on -kiirgus (koosneb heeliumi tuumadest), -kiirgus (koosneb kiiretest elektronidest)
Tuuma seoseenergiaks Es nimetatakse energiat, mis tuleb tuumale anda selleks, et tuuma lõhkuda üksikuteks nukleonideks. Seoseenergiat mõõdetakse megaelektronvoltides (MeV). Seoseenergia on seotud massidefektiga M kujul Es = M c2 . Massidefekt M on nukleonide masside summa ja tuuma massi vahe. Massidefektile vastav energia (seoseenergia) vabaneb tuuma "kokkupanekul" üksikutest nukleonidest. Tuuma eriseoseenergiaks nimetatakse seoseenergiat ühe nukleoni kohta. Suurim eriseoseenergia on keskmise massiga tuumadel (massiarvuga 50 kuni 100). Seetõttu on energeetiliselt kasulikke tuumareaktsioone kahte liiki: a) raskete tuumade lõhustumine (nn. "harilik" tuumareaktsioon) ja b) kergete tuumade süntees (termotuumareaktsioon). Radioaktiivsuseks nimetatakse mingit liiki osakeste iseeneslikku kiirgumist tuumadest. Radioaktiivsuse põhiliikideks on -kiirgus (koosneb heeliumi tuumadest), -kiirgus (koosneb kiiretest elektronidest)
jooksul. Tuumareaktsioon on sunnitud protsess erinevalt radioaktiivsest lagunemisest. Reaktsioone on kaht liiki: ühel juhul mingi tuum laguneb kaheks uueks tuumaks või kaks tuuma liituvad uueks tuumaks. Kui tekkivate tuumade või tuuma seoseenergia on suurem kui algtuumadel, siis reaktsiooni käigus eraldub energiat (peamiselt elektromagnetilise kiirgusena). Täpsemalt käib jutt ühe nukleoni kohta tulevast energiast, nn eriseoseenergiast. Kuna suurim eriseoseenergia on keskmise massiga tuumadel (massiarv 50 100), siis on inimese jaoks kasulikke reaktsioone, kus vabaneb tuumaenergia, kaht liiki: 1) raskete tuumade lõhustumine; 2) kergete tuumade liitumine. Raskete tuumade lõhustumisel jaguneb mingi raske tuum (näiteks uraan) kaheks uueks nn kildtuumaks. Raskemates tuumades on suhteliselt palju neutroneid ja neid jääb sellisel reaktsioonil üle. Kui mõni algtuum haarab vaba neutroni, siis muutub ta ebastabiilseks ja võib laguneda
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
