Gravitatsioon avaldub ainult tõmbumises. vabalangemine--Kehade kukkumine kui õhutakistus puudub või on väga võike Teised vastastikmõju liigid Elektromagnetiline vastastikmõju : 1) tugevam kui gravitatsiooniline 2)ulatub mistahes kaugustele 3)aineosakestevahelised vastastikmõjud . näiteks laetud kehade vahel. Tugev vastastikmõju 1)ulatub väga väikestele kaugustele 2)sadu kordi tugevam kui elektromagnetiline 3)esineb aatomituumades ja teiste elementaarosakeste vahel Nõrk vastastikmõju 1) ligikaudu 1000x väiksem mõjuraadius kui tugeval vastastikmõjul 2)esinev radioaktiivsete ja elementaarosakeste muundumisega seotud nähtustes
Alfalagunemine ja alfakiirgus Sissejuhatus Alfalagunemine on tuumareaktsioon. Alfaosakesed Alfalagunemise tagajärjel tekib alfakiirgus. Alfalagunemine Alfalagunemine on üks radioaktiivsuse liike. Alfalagunemine on tuumareaktsioon, mille puhul aatomituumast kiirguvad välja alfaosakesed (). Alfaosake koosneb 2 prootonist ja 2 neutronist. Moodustavad heeliumi (He) aatomituuma. Alfalagunemine Reeglina toimub alfalagunemine rasketes aatomituumades. Väheneb tuuma aatomnumber (prootonite arv) kahe võrra. Massiarv (nukleonide koguarv) nelja võrra. Näiteks on uraani lagunemine tooriumiks alfalagunemine Alfaosake -osake on laetud ja väga kõrge energiaga Alfaosakesed ei liigu väga kiiresti. Ei suuda isegi paberilehte läbida. Alfakiirgus Alfakiirguse avastas Ernest Rutherford 1899. aastal. Alfaosakeste kiirgust nimetatakse ka alfakiirguseks. Alfakiirgus on alfalagunemisel tekkiv alfaosakeste voog.
prootonitest ja elektrilaenguta (neutraalsetest) neutronitest. Prootoni ja neutroni mass on ligikaudu võrdsed. Sõltuvalt tuuma koostisest ja energiatasemest jagunevad tuumad erinevateks nukliidideks. Prootoneid ja neutroneid hoiab tuumas koos tuumajõud, mis on positiivselt laetud prootonite omavahelisest elektrostaatilisest tõukejõust umbes 100 korda suurem. Et tuumajõudude mõjuulatus on väga väike (efektiivselt mõjub see vaid kõrvuti asetsevate nukleonide vahel), siis ülisuurtes aatomituumades ei suuda tuumajõud tuuma enam koos hoida ning tuum võib laguneda. Aatomi mõõtmed Aatomi mõõtmed määrab elektronkate. Aatomi läbimõõdu suurusjärk on 10-10 m. Ühte sentimeetrisse mahuks ritta asetatuna umbes 100 miljonit aatomit.
arvuga aatomid on üksteise isotoobid *Prooton Neutron on elektriliselt neutraalne, tema elektrilaeng on 0 Prootoneid ja neutroneid hoiab tuumas koos tuumajõud, mis on positiivselt laetud prootonite omavahelisest elektrostaatilisest tõukejõust umbes 100 korda suurem Et tuumajõudude mõjuulatus on väga väike (efektiivselt mõjub see vaid kõrvuti asetsevate nukleonide vahel), siis ülisuurtes aatomituumades ei suuda tuumajõud tuuma enam koos hoida ning tuum võib laguneda *Neutron
4. Mida näitab keemilise elemendi järjekorranumber Z? Mida massiarv A? Z prootonite arv tuumas, A tuuma massiarv, A=N+Z 5. Mis on isotoobid? Milliste omaduste poolest on nad sarnased, milliste poolest erinevad? Isotoobid on mingi keemilise elemendi aatomi tüübid, mis erinevad massiarvu (A) poolest. Järjenumber ehk aatominumber ehk laenguarv (Z) langeb neil kokku. Massiarvu erinevus tuleneb erinevast neutronite arvust tuumas. 6. Millised jõud hoiavad nukleone aatomituumades? Kirjelda nende jõudude omadusi. Nukleone hoiab aatomituumas tuumajõud, mis on positiivselt laetud prootonite omavahelisest elektrostaatilisest tõukejõust umbes 100 korda suurem. Et tuumajõudude mõjuulatus on väga väike (efektiivselt mõjub see vaid kõrvuti asetsevate nukleonide vahel), siis ülisuurtes aatomituumades ei suuda tuumajõud tuuma enam koos hoida ning tuum võib laguneda. 7. Mida iseloomustab tuumade seoseenergia? Millest sõltub seoseenergia suurus?
4. Mida näitab keemilise elemendi järjekorranumber Z? Mida massiarv A? Z prootonite arv tuumas, A tuuma massiarv, A=N+Z 5. Mis on isotoobid? Milliste omaduste poolest on nad sarnased, milliste poolest erinevad? Isotoobid on mingi keemilise elemendi aatomi tüübid, mis erinevad massiarvu (A) poolest. Järjenumber ehk aatominumber ehk laenguarv (Z) langeb neil kokku. Massiarvu erinevus tuleneb erinevast neutronite arvust tuumas. 6. Millised jõud hoiavad nukleone aatomituumades? Kirjelda nende jõudude omadusi. Nukleone hoiab aatomituumas tuumajõud, mis on positiivselt laetud prootonite omavahelisest elektrostaatilisest tõukejõust umbes 100 korda suurem. Et tuumajõudude mõjuulatus on väga väike (efektiivselt mõjub see vaid kõrvuti asetsevate nukleonide vahel), siis ülisuurtes aatomituumades ei suuda tuumajõud tuuma enam koos hoida ning tuum võib laguneda. 7. Mida iseloomustab tuumade seoseenergia? Millest sõltub seoseenergia suurus?
TEST 4 1. Järjesta aine olekud molekulide keskmise kineetilise energia kasvamise järjekorras. 1. Tahke (en kõige madalam) 2. Vedel 3. Gaasiline 4. Plasma (en kõige kõrgem) 2. Isotoobid on keemilise elemendi teisendid, mille aatomituumades on ühesugune prootonite arv erinev neutronite arv 3. Millal keha ujub, millal upub? Kui kehale mõjuv raskusjõud on suurem kui ülelükkejõud, siis keha upub . Kui kehale mõjuv raskusjõud on võrdne üleslükkejõuga, siis keha heljub . Kui kehale mõjuv raskusjõud on väiksem kui ülelükkejõud, siis keha ujub . 4. A. Kui aine molekulide keskmine kin en on väiksem kui molekulide vaheline keskmine pot en, on aine tahkes olekus. B
laeng suureneb 1-võrra. lagunemine, aatomituumas paigutuvad ümber prootonid ja neutronid mille tulemusena eraldub väga suure läbitungimis võimega energia, tuumalaeng ja aatommass jäävad samaks. (7) Keemiline reaktsioon on protsess, mille käigus ühest või mitmest keemilisest ainest tekib keemiliste sidemete katkemise ja/või moodustumise tulemusena üks või mitu uute omadustega keemilist elementi. Erinevalt tuumareaktsioonidest, ei toimu keemilises reaktsioonis aatomituumades muutusi. Tuumareaktsioon on kahe aatomi tuuma või elementaarosakesed ja aatomituuma kokkupõrge, mille tulemusena tekivad uued aatomituumad ja/või elementaarosakesed. (8) Kahe kerge tuuma ühinemisel muutub prootonite arv ja keemiline element. Näiteks kahe vesiniku aatomi ühinemisel tekib uus keemiline element (heelium), millel on ühe prootoni asemel kaks prootonit, aga neutronite arv sama. Eraldub väga suur energia.
mitu footonit Tugev interaktsioon=tuumajõud tugeva interaktsiooni ülesandeks on prootonid ja neutronid tuumadeks siduda. Tuumajõud on jõud, mis mõjuvad prootonite ja neutronite vahel aatomituumas. (Prootoneid ja neutroneid hoiab tuumas koos tuumajõud, mis on positiivselt laetud prootonite omavahelisest (elektrostaatilisest) tõukejõust umbes 100 korda suurem. Et tuumajõudude mõjuulatus on väga väike (efektiivselt mõjub see vaid kõrvuti asetsevate nukleonide vahel), siis ülisuurtes aatomituumades ei suuda tuumajõud tuuma enam koos hoida ning tuum võib laguneda.<--) Isotoobid – keemiliste elementide erimid, millede tuumades on võrdne arv prootoneid, kuid erinev arv neutroneid Ioonid - Keemilised omadused sarnased, kuid füüsikalised omadused erinevad (?) Looduslik radioaktiivsus- looduses on selliseid aineid, mis iseeneslikult kiirgavad radioaktiivkiirgust. Alfa kiirgus - täielikult ioniseeritud heeliumi ioon? Beeta - liikuvate elektronide voog?
? · AgCl - hõbe(I)kloriid - ??? · AlCl3 - alumiiniumkloriid - ??? · KClO3 - pertoleesool - ??? · Ca(OCl)2 * CaCl2 - kloorlubi - orgaanilises keemias reaktiiv, desinfitseerija, sõjatööstuses mürkide mürgituks muutmisel · Joodtinktuur - ??? · Sublimatsioon - aine vahetu üleminek tahkest gaasiliseks (vahepeal vedelaks muutumata) · Allotroopia - keemilise elemendi esinemine mitme lihtainena (allotroopse teisendina) · Isotoobid - keemilise elemendi teisendid, mille aatomituumades on ühesugune arv prootoneid, aga erinev arv neutroneid. Samasuguse tuumalaenguga, aga erineva massiarvuga. · Kloorivesi - ??? · Broomivesi - ??? · Halogeen - soolatekitaja · Oksüdeerija - aine, mis põhjustab elemendi o.a. suurenemist, liidab elektrone. · Redutseerija - aine, mis põhjustab elemendi o.a. vähenemist, loovutab elektrone.
prootonitest ja elektrilaenguta (neutraalsetest) neutronitest. Sõltuvalt tuuma koostisest ja energiatasemest jagunevad tuumad erinevateks nukliidideks. Prootoneid ja neutroneid hoiab tuumas koos tuumajõud, mis on positiivselt laetud prootonite omavahelisest tõukejõust u 100 korda suurem. Kuna aga tuumajõud mõjub ainult lühikese vahemaa tagant (ainult vahetult kõrvuti asetsevate nukleonide vahel), siis ülisuurtes aatomituumades ei suuda tuumajõud tuuma koos hoida ning tuum võib laguneda. Nii prootonid, kui neutronid on fermionid, mistõttu nad nende kohta kehtib Pauli keeluprintsiip kaks sama tüüpi fermioni ei saa samas ruumiosas olla samas kvantolekus. Seetõttu peab iga järgmine tuuma lisanduv prooton või neutron olema võrreldes oma "suguvendadega" erinevas olekus, mis on määratud tuuma kvantarvudega. Neid olekuid nimetakse ka tuumaorbitaalideks. Kuna prootonid ja neutronid on erinevad osakesed, siis
Universumis on 4 liiki vastikmõjusid: 1) gravitatsiooniline: põhiline mega- ja makromaailmas, 2) elektromagnetiline: põhiline makro- (hõõrde- ja elastsusjõud) ja makromaailmas, 3) tugev vastastik mõju e. tuumajõud: põhiline aatomituumades, 4) nõrk vastastik mõju: põhjustab suurte tuumade lagunemist (radioaktiivsust), mõjutab elementaarosakeste muundumisi Elektriõpetus tegeleb põhiliselt elektromagnetilise vastastikmõju uurimisega. 1) elektrostaatika: paigalseisvaid laenguid ja nende vahelisi mõjusid, 2) elektridünaamika- laengute liikumist ja sellega kaasnevaid nähtusi. alalisvool, vahelduvvool, magnetism, elektromagnetväli. Elektriõpetus on aluseks tehnilistele teadustele elektrotehnika, informaatika, robottika,
Katsetes kiirenditega on püütud küll kvarke barüonidest välja lüüa, kuid see pole õnnestunud. Püüdes kvarki barüonist välja lüüa, muutub kvarkidevaheline jõud algul tugevamaks, seejärel jääb muutumatuks. See tähendab, et kvargid on igaveses vangistuses (nende vabastamiseks kuluks lõpmata palju energiat), seda seisundit nimetataksegi kvarkvangistuseks. Kvarke on teada 6 ning igale kvargile vastab ka antikvark. Aatomituumades olevate prootonite ja neutronite moodustamiseks on vaja ainult kahte tüüpi kvarke – u- ja d-kvarke – kolmekaupa (nt prootoni kvarkkoostis on uud, neutronil udd). Kvark koos antikvargiga on mesonite koostisosadeks. Barüonides on lisaks u- ja d- kvarkidele, mis on kvarkide hulgas kergeimad, ka raskemad kvargid – c-, s- ja b- kvargid (barüonide koostises on need viis kvarki erinevates kombinatsioonides kolmekaupa). Kõige raskemaks kvargiks on 1995. aastal avastatud t-kvark.
Tuumajõujaamast tähe keskmes vabaneb võimas energia kiirgus tähest väljapoole. Kiirguse rõhk kasvab sedavõrd suureks, et see taltsutab raskusjõu ja peatab tähe kokkutõmbamise. Gaasipilve kokkutõmbamise algusest tähe tekkimiseni kulub suurematel tähtedel umbes 100 000 aastat, kõige väiksematel pool miljardit aastat. Tähtede elukäik Enamuse oma elust veedavad tähed normaalse peajada tähena, mille tuumas põleb vesinik heeliumiks. Tähed toodavad energiat aatomituumades ühinemisreaktsioonides ehk termotuumareaktsioonides. Reaktsiooni käivitab kõrge temperatuur. Nelja prootoni ehk vesiniku aatomi tuuma mass on kokku pisut suurem kui ühe heeliumituuma mass. Kui neli prootonit ühinevad heeliumituumaks, muutub masside erinevus vahetult energiaks. Kui vesinik tuumas lõpeb, jätkub energia tootmine tuumapealses õhukeses kihis, kus vesinikku leidub veel piisavalt. Tuumareaktsiooni siirdumine õhukesse kihti tähendab seda,
Mittemetallide aatomid võivad loovutada väliskihist osa või ka kõik elektronid. Nende elementide positiivne oksüdatsiooniaste on järelikult muutuv, kuid 4 kõrgeim o.-a. ühtib ikkagi rühma numbriga. Liitaines on elementide o.-a. kogusumma null. Saab leida selles ühe koostiselemendi oksüdatsiooniastme väärtuse teiste elementide abil. Isotoobid on keemilise elemendi teisendid, mille aatomituumades on ühesugune arv prootoneid, kuid erisugune arv neutroneid. Seega on elemendi isotoopidel samasugune aatomnumber (tuumalaeng), kuid erinev massiarv. Järgmiseks kirjeldan üht keemilist elementi perioodilisustabelist. Valin selleks alumiiniumi. Alumiiniumi tähiseks on Al (ladina k. Aluminium). Alumiinium asub kolmandas perioodis ja IIIA rühmas. Sellest saab järeldada, et alumiiniumi aatomis on kolm elektronkihti ning väliskihil kolm elektroni. Loovutades väliskihilt kolm
prootonitest ja elektrilaenguta (neutraalsetest) neutronitest. Prootoni ja neutroni mass on ligikaudu võrdsed. Sõltuvalt tuuma koostisest ja energiatasemest jagunevad tuumad erinevateks nukliidideks. Prootoneid ja neutroneid hoiab tuumas koos tuumajõud, mis on positiivselt laetud prootonite omavahelisest elektrostaatilisest tõukejõust umbes 100 korda suurem. Et tuumajõudude mõjuulatus on väga väike (efektiivselt mõjub see vaid kõrvuti asetsevate nukleonide vahel), siis ülisuurtes aatomituumades ei suuda tuumajõud tuuma enam koos hoida ning tuum võib laguneda. Nii prootonid kui ka neutronid on fermionid, mis tähendab, et nende kohta kehtib Pauli keeluprintsiip kaks samas ruumiosas asuvat sama tüüpi fermioni ei saa korraga olla samas kvantolekus. Prootonite ja neutronite olekud on määratud tuuma kvantarvudega ning neid nimetatakse ka tuumaorbitaalideks. Et prootonid ja neutronid on erinevad osakesed, siis nemad üksteist Pauli keeluprintsiibi kaudu ei mõjuta.
IOONILINE SIDE- erinimeliste laengutega ioonide vaheline keemiline side.( metall+ mittem.) IOONILINE AINE- aine, milles ioonid on seotud ioonilise sidemega. IOONILINE KRISTALLVÕRE (ioonivõre)- kristalli moodustuvate ioonide korrapärane ruumiline asetus. IOONREAKTSIOON- ioonivaheline reaktsioon elektrolüüte sisaldavates lahustas. IOONIVÕRE ( iooniline kristallvõre)- ioonide korrapärane paigutus kristallis. ISOTOOP- keemilise elemendi teisend, mille aatomituumades on ühesugune arv prootoneid, aga erisugune arv neutroneid; samasugune aatomnumber (tuumalaeng) kuid erinev massiarv. ISESÜTTIMINE- aeglase oksüdatsioonireaktsiooni tulemusena ainete (materjalide) temperatuuri tõusmine süttimistemperatuurini ja siis põlema hakkamine. JÄRJENUMBER- keemilise elemendi järjekorranumber per.tabelis. Võrdub aatomnumbriga Z. KARE VESI- kaltsiumi- ja magneesiumiühendeid sisaldav (looduslik) vesi.
Mehaanilise energia jaavus: suletud susteemi mehaaniline koguenergia on jaav Uhtlane ringliikumine: keha liikumine ringjoonelisel trajektooril, kui keha labib vordsetes ajavahemikes vordsed kaarepikkused AINE JA SELLE OLEKUD Browni liikumine on nahtus, mis kujutab endast vedelikus voi gaasis holjuvate mikroskoopiliste osakeste (Browni osakeste) pidevat, korraparatut liikumist. Isotoobid on keemilise elemendi teisendid, mille aatomituumades on uhesugune prootonite arv, aga erinev neutronite arv. Lihtaine koosneb uhe ja sama keemilise elemendi aatomitest. Naiteks vesinik H2, hapnik O2. Liitaine koosneb erinevate keemiliste elementide aatomitest. Naiteks vesi H2O. Tahketes ainetes molekulid vonguvad kindlate tasakaaluasendite umber. Molekulide keskmine kineetiline energia on vaiksem kui molekulide vaheline potentsiaalne energia. Jagunemine: ? tahkis: molekulid paiknevad korraparaselt (kristallstruktuur); ? metallid;
Elektrijaamades muundatakse mingit liiki energia (vee potentsiaalne energia, kütuse põlemisel saadud soojusenergia, tuule kineetiline energia vms) elektrienergiaks. Aine ja selle olekud 1. Järjesta aine olekud molekulide keskmise kineetilise energia kasvamise järjekorras a. Tahke b. Vedel c. Gaasiline d. Plasma 2. Isotoobid on keemilise elemendi teisendid, mille aatomituumades on a. Ühesugune prootonite arv b. Erinev neutronite arv 3. Millal keha ujub, millal upub? a. Kui kehale mõjuv raskusjõud on suurem kui üleslükkejõud, siis keha upub b. Kui kehale mõjuv raskusjõud on väiksem kui üleslükkejõud, siis keha ujub c. Kui kehale mõjuva raskusjõud võrdne üleslükkejõuga, siis keha heljub 4. Kui aine molekulide keskmine kineetiline energia on väiksem kui molekulide vaheline
Aatomituum · Aatomituum koosneb lahestikku asetsevatest nukleonidest positiivse elektrilaenguga prootonitest ja elektrilaenguta (neutraalsetest) neutronitest. Prootoni ja neutroni mass on ligikaudu vordsed. Prootoneid ja neutroneid hoiab tuumas koos tuumajoud, mis on positiivselt laetud prootonite omavahelisest elektrostaatilisest toukejoust umbes 100 korda suurem. Et tuumajoudude mojuulatus on vaga vaike (efektiivselt mojub see vaid korvuti asetsevate nukleonide vahel), siis ulisuurtes aatomituumades ei suuda tuumajoud tuuma enam koos hoida ning tuum voib laguneda (N:tuumaelektrijaamades). · Prootonite arv tuumas (laenguarv ehk aatomnumber Z) maarab, millise keemilise elemendi aatomiga on tegemist. Et prootonite arv tuumas vordub ka elektronide arvuga elektronkattes (ioniseerimata aatomi korral), on erineva prootonite arvuga aatomitel erinevad keemilised omadused ja optilised omadused. Elektronkate · Aatomi elektronkate koosneb elektronidest, millel on negatiivne elektrilaeng.
elektromagnetväljad, millena siis teadvus võib eksisteerida. Nii on võimalik eeldada seda, et ajust eraldunud teadvus eksisteerib ,,füüsikaliselt" just elektromagnetväljana, sest sellise välja jõudude baasil põhines ka füüsilise aju funktsioneerimine elava inimese peas. Selline loogiline järeldus on kerge tulema. Näiteks ajus eksisteerivatel aatomituumadel on olemas impulsimomendid ehk spinnid, sest need pöörlevad. Seepärast tekitavad prootonid ( aatomituumades olevad prootonid omavad positiivset laengut, kuid neutronid on ilma laenguta ) magnetvälja, mille mõlemad poolused asuvad aatomituuma pöörlemisteljel. Kuid neid pöörlemistelgi on võimalik pealeasetatud magnetvälja abil mõjutada nii nagu on võimalik suunata näiteks kompassi nõela. Seetõttu võivad aatomituumad ,,ergastuda" ehk tekib aatomituumade resonants. See aga omakorda põhjustab elektromagnetlaine tekkimist, mis liigub ruumis edasi. Näiteks kehavedelikes ja vesinikuaatomi
Nii on võimalik eeldada seda, et ajust eraldunud teadvus eksisteerib ,,füüsikaliselt" just elektromagnetväljana, sest sellise välja jõudude baasil põhines ka füüsilise aju funktsioneerimine elava inimese peas. Selline loogiline järeldus on kerge tulema. Näiteks ajus eksisteerivatel aatomituumadel on olemas impulsimomendid ehk 73 spinnid, sest need pöörlevad. Seepärast tekitavad prootonid ( aatomituumades olevad prootonid omavad positiivset laengut, kuid neutronid on ilma laenguta ) magnetvälja, mille mõlemad poolused asuvad aatomituuma pöörlemisteljel. Kuid neid pöörlemistelgi on võimalik pealeasetatud magnetvälja abil mõjutada nii nagu on võimalik suunata näiteks kompassi nõela. Seetõttu võivad aatomituumad ,,ergastuda" ehk tekib aatomituumade resonants. See aga omakorda põhjustab elektromagnetlaine tekkimist, mis liigub ruumis edasi. Näiteks kehavedelikes ja vesinikuaatomi