Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Tuumafüüsika konspekt". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
prooton, tuumad, neutron, tuumajõud, isotoop, mõõtühik, tuumi, radioaktiivsus, lagunemine, voog, massiarv, röntgen, koostisosa, väikestel, elektrostaatiline, olematuks, aatomituuma, nahapõletik, villid, silmapõletik, osakestest, sattumisel, päevitus, varjend, isotoobid, liitumisreaktsioon, ületama, elektrilised, tõukejõud, energiaallikasarv 1/2*Nnull/2=Nnull/4=Nnull/2 ruudus. Aja t=nT möödudes see tähendab n poolestusaja ja T möödudes, on allesjäänud radioaktiivsete aatomite arv N=Nnull*1/2, sest n=t/T, siis N=Nnull 2-t/T. See ongi radioaktiivse lagunemise põhiseadus. Valemi järgi leitakse lagunemata aatomite arv mis tahes ajahetkel. Poolestusaeg on põhiline suurus, mis iseloomustab radioaktiivse lagunemise kiirust. Mida lühem on poolestusaeg, seda lühem on aatomite eluiga ja seda kiiremini lagunemine toimub. Poolestusaja määramiseks tuleb teada aatomite arvu Nnull algmomendil ja teha kindlaks lagunemata aatomite arv N mingi ajavahemiku t möödudes. Radioaktiivse lagunemise seadus on statistiline seadus, ta on keskmiselt õigeainult suure arvu osakeste jaoks. 6. Isotoobid Aatomituuma muundumine alfaosakeste toimel. Kui tuum on suur ja prootonite vahelised elektrostaatilised tõukejõud kipuvad võimsust võtma, siis on tuumal otstarbekas endats tükk ära heita
Ande Andekas-Lammutaja Füüsika Tuumafüüsika Tuum on kerataoline keha aatomi keskmes, mille ümber tiirlevad elektronid, tema läbimõõt on suurusjärgus 10 -15 m. Tuuma on koondunud enamus aatomi massist, tema tihedus on 10 18. Tuuma tähtsaim koostisosa on positiivse laenguga prooton, mille arv tuumas määrab keemilise elemendi. Aatomnumber e. laenguarv e. laeng z näitab tuuma laengut e. prootonite arvu. Neutron on elektriliselt neutraalne osake, mis vastavalt suurendab tuuma massi. Tuuma massiarvuks A nimetatakse prootonite ja neutronite koguarvu. Isotoopideks nimetatakse ühe elemendi erineva massiarvuga tuumi. Tuumajõud e. tugev jõud e. tugev vastastikmõju mõjub prootonite ja neutronite vahel ühtviisi tõmbavalt
Tuuma mõõtmed Tuum on kerataoline keha aatomi keskmes, mille ümber tiirlevad elektronid. Aatomi läbimõõt 1010m Tuum on umbes 100 000 Tuuma läbimõõt 1015m korda väiksem kui aatom Tuuma on koondunud suurem osa aatomi massist. Tema suurust mõõtis esmakordselt E. Rutherford 1911. aastal. 3 Tuuma koostisosakesed 4 1913.a. Tuuma koostisosakesed nukleonid 1920.a. Prooton Neutron Prootonite arv tuumas Tuuma "täiteaine" määrab keemilise Elektriliselt elemendi. neutraalselt laetud Prooton on positiivselt laetud Tavaliselt on tuumas Prootoni mass neutronid sama palju 1836,1 elektroni massi kui prootonid. 1,6726 · 1027 kg Neutroni mass Prootoni mass on umbes kaks tuhat 1838,7 elektroni massi korda suurem kui 1,6749 · 1027 kg
Aatomi tuum Aatomi tuum on mõõtmetelt suurusjärgus 1013 cm. Tuum on väga suure tihedusega. Oma olemuselt on tuum liitosake. Tuuma põhiline koostisosake on prooton (1913) Lisaks prootonitele on tuumas veel neutronid. (1932) nukleonid (lad k nucleus tuum) prootonid ja neutronid Tuuma laeng ja mass Prootoni laeng on positiivne ja võrdne elektroni laenguga Neutronil laengut ei ole Prootonite arv tuuma laeng. Võrdne järjenumbriga perioodilisuse tabelis. Tähistatakse täisarvuga Z Prootoni mass 1836,1 elektroni massi 1,6726 · 1027 kg Neutroni mass 1838,7 elektroni massi 1,6749 · 1027 kg Tuuma massiarv
(E=510eV). 7. teema tuumafüüsika, mõisted Tuumafüüsika - füüsika osa, milles uuritakse aatomituuma ehitust ja selles toimuvaid protsesse Aatomi tuum Kerataoline keha aatomi keskmes, mille ümber tiirlevad elektronid. Tuuma on koondunud suurem osa aatomi massist. Tuum koosneb kahte liiki elementaarosakestest - prootonitest ja neutronitest. Neid nimetatakse ka nukleonideks. Tuumal on positiivne laeng. Tuuma mõõtmed - läbimõõt 10-14 m Prooton 1913.a. hüpotees E. Rutherford, prooton (kr. protos esimene) 1919.a. katseline tõestus (lämmastiku aatomi tuumasid pommitatakse - osakestega, eralduvad prootonid). Positiivselt laetud tuumaosakesed. Prootonite arv (aatomnumber ehk järjekorranumber ehk laenguarv) määrab elemendi tuumalaengu ja on võrdne elektronide arvuga aatomis, nii et aatomid on elektriliselt neutraalsed. Tuuma tähtsaim osake, tähistatakse tähega Z. Neutron 1920.a. hüpotees E. Rutherford 1932.a. J
aatomituum Koosneb nukleonidest prootonitest ja neutronitest, mida hoiavad koos tuumajõud. Prootoni laeng on + e, neutronil laeng puudub. Mõlema mass on (aatommassiühik, Mendelejevi tabelis on massid antud nendes ühikutes, 1 u on 1/12 süsinik-12 isotoobi aatomi massist) Tuuma on koondunud suurem osa aatomi massist. Tuuma mõõtmed läbimõõt 10-14 m Keemilise elemendi tähis A aatomi massiarv, nukleonide (prootonite + neutronite arv, ligikaudne
) Võrdne perioodilisustabeli järjekorranumbriga. Massiarv A – näitab prootonite ja neutronite koguarvu aatomituumas. Neutronite arv N. (A=Z+N) Isotoop – on keemilise elemendi teisend, milles prootonite arv on sama kuid neutronite arv on erinev. Stabiilne ja radioaktiivne tuum – stabiilne tuum püsib muutumatu, radioaktiivne tuum muundub iseenesest. Radioaktiivsus – radioaktiivsest tuumast vabanevat kiirgust nimetatakse radioaktiivseks kiirguseks. α-kiirgus – heeliumi tuumade voog, tekib siis kui radioaktiivse tuuma mass on liiga suur ja seetõttu tuum laguneb, kiirgus on väikese läbimisvõimega. Üldvalem: β-kiirgus – elektronide voog. Tekib siis kui tuumas on liiga palju neutroneid, neutron laguneb ning sellest tekib elektron, prooton ja neutriino, läbimisvõime suurem (neeldub plastikus, klaasis või metallkihis). Üldvalem: γ-kiirgus – suure energiaga elektromagnetkiirgus. Ergastatud tuum läheb põhiolekusse ning kiirgab γ-
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 määrab aatomi laenguarvu? Millega see veel seotud on? Laenguarv väljendab tuumalaengu suurust elementaarlaengutes ja võrdub prootonite arvuga tuumas tuumas või elektronide arvuga aatomi elektronkattes. See on ühtlasi ka elemendi järjekorranumber perioodilisuse süsteemis. 6
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
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
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.
Tuumafüüsika (Ainsaar) 1. Milline on aatomi ja tema tuuma suurusjärk? Aatomi läbimõõt on suurusjärgus 10-10, tuumal aga 10-15 2. Mis määrab aatomi massiarvu? Aatomi massiarvu määrab prootonite ja neutronite koguarv (A=Z+N) 3. Kuidas paiknevad tuumaosakesed tuumas? Tuuma osakesed prootonid ja neutrinid paiknevad tuumas tihedalt üksteise kõrval ja nede vahel in vastastikmõju. 4. Kirjelda tuumajõude. (IX kl.) Tuumajõud mõjuvad prootonite ja neutronite vahel ühtviisi tõmbuvalt, seda nimetetatkse ka tugevaks jõuks. See jõud on väikestel kaugustel palju tugevam kui tõukuv elektrostaatiline jõud prootonite vahel, kuid kaugemal kahaneb see peaaegu olematuks. 5. Mis määrab aatomi laenguarvu? Millega see veel seotud on? Laenguarvu määrab prootonite arv tuumas ehk tuuma laeng. See on ühtlasi ka elemendi järjekorranumber perioodilisuse süsteemis. 6
Kui protsessil mass väheneb saab sellest energiat. (radioakt.kiirgus) Erirelatiivsusteooria põhipostulaadid- 1)valgusest kiiremini ei saa objekt liikuda olenemata taustsüsteemist. 2)kui taust liigubsirgjooneliselt ühtlase kiirusega/ on paigal on ta taustsüsteem, võib vaadelda objektiga (kiirendusega keha ei sobi, suunamuutusega ei sobi) Isotoop- sama aine keemilisel elemendil Z (laeng/prootonite arv) sama, N (neutronite arv) on erinev.(aatommassi määrab püsivaim isotoop looduses) Isotoopide märkimine- Tuumajõud- mõjuvad tuumas mõjuraadius on väga väike ainult tõmbejõud ühed tugevaimad jõud ei sõltu laengust Eriseoseenergia- kuidas 1 osake on tuumaga seotud. Kergetel tuumadel väike. Ei muutu sujuvalt. Raual on suurim eriseoseen. (kõige rohkem en. Vaja kulutada selleks et seda tuuma mõjutada).
protsessid toimuvad pidevalt loodusliku radioaktiivsusena. Prootoni olemasolu ennustas Rutherford 1913.a. aga see avastati kuus aastat hiljem.Rutherfordi arvutused näitasid, et tuumas peavad olema ka teatud laenguta osakesed, mis avastati alles 1932.a. J.Chadwiki poolt uuringutes, et -osakestega pommitatud berülliumis tekkinud kiirgus kujutab endast neutronite voogu ( Nobeli preemia 1935 ) . Massilt prooton 1,672623 neutron 1,674929 10 -27 kg elektron 9,109534 10 - 31 kg Tuuma massi esitatakse aatommassiühikutes ( u ) , mille aluseks on võetud neutraalse süsinikuisotoobi 6 C 12 mass, mis on täpselt 12 u ehk 1 u on 1 / 12 nimetatud aatomi massist. 1 u = 1,6605402 10 -27 kg Sellel skaalal m p = 1,007276 u ning m n = 1,008665 u . 2
Tuuma on aga koondunud suurem osa aatomi massist. Tuuma suurust saab mõõta. · Tuuma koostisosad on prootonid (p) ja neutronid (n). Prootonite arv tuumas tähistatakse Z ja võrdub järjekorra numbriga Mendeljevi tabelis. Neutronite arv tuumas on N. A=Z+N (A-massiarv) 3. Isotoobid ühe ja sama keemilise elemendi erineva massiarvuga aatomid (prootonid peab olema ühepalju, aga neutronite arv erinev). 4. Tuuma hoiavad koos tuumajõud. Need on eriliik jõudusi, mis on prootonite ja neutronite sees mõjuvad jõud. Tuumaosakeste vahel on tugev vastastikmõju. Tuumajõudude iseärasus on see, et need on kõige tugevamad looduses olevad jõud. Mõjub ainult tuumas. 5. Radioaktiivsus: · kiirgus, mis väljub mõningate aatomi tuumadest iseeneslikult ilma välismõjuta. · looduslikult radioaktiivseteks loetakse neid keemilisi elemente, mille kõik isotoobid on radioaktiivsed (al plutoonimuist, jrk. Nr. 84, kuni uraanini, jrk. Nr
1) Aatomtuum koosneb prootonitest ja neutronitest 2) aatominumber ehk laenguarv (Z) 3) Massiarv on nukleonide (prootonite ja neutronite) koguarv aatomi tuumas. Ainult prootonite arvu aatomi tuumas näitab aatomnumber. 4) Mille poolest erinevad, sarnanevad prootonid ja neutronid? 5) Prootonid ja neutronid kokku Nukleonid 6) Isotoopideks nimetatakse ühe elemendi erineva massiarvuga tuumi. Neid tähistatakse 7) Ülesanne tuuma koostise kohta 8) Radioaktiivsus ehk tuumalagunemine on ebastabiilse (suure massiga) aatomituuma iseeneslik lagunemine. Selle protsessiga kaasneb radioaktiivne kiirgus. 9) Alfa kiirgus Alfakiirgus on ioniseeriv radioaktiivne kiirgus, mis tekib tuumareaktsioonide tulemusel ja koosneb alfaosakestest. Alfakiirgus on tulenevalt oma väikesest läbimisvõimest inimesele suhteliselt ohutu, ei suuda läbida isegi paberit.
väliskihil on kaks elektroni. Isotoobid on ühe ja sama keemilise elemendi erinevad aatomid. Keemilise elemendi isotoobid erinevd teineteisest neutronite arvu poolest aatomi tuumas, kuid elektrone ja prootoneid on neil sama palju. Nt. harilik vesinik 11H, raske vesinik 21H, üliraske vesinik 3 1H. Tuuma jõud on jõud, mille mõjul tuum koos püsib: 1)on tunduvalt suuremad teistest jõududest, 2)mõjuvad väga väikestel kaugustel, 3)tuumajõud ei olene osakeste laengust. Looduslik radioaktiivsus on aatomituumade iseeneslik lagunemisnähtus, millega kaasneb elementaarosakeste või aatomituumade kiirgumine, selle avastas Becquerel 1896. Radioaktiivse kiirguse põhiliigid: alfakiirgus, beetakiirgus ja gammakiirgus. -kiirgus: kiired kujutavad heeliumi aatomituumi. Omadused: *-kiirgus on mõjutatav magnetvälja poolt, *-kiirguse läbitungimisvõime on väike. -kiirgused: 1)- lagunemine: kiiratakse elektrone, omadused: *on mõjutatav magnetvälja
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? Seoseenergia näitab, kui suur energia vabaneb, kui üksikutest neutronitest ja
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?
vastastikmõjus(iseloomulik : väikestel kaugustel toimib (10-15m), kui läheb nukleoni arvust suuremaks, siis mõju lakkab. 2,2*10-15m tuuma mõjuraadius). Küllastatavus- ühe nukleoni ümber mahub teatav arv nukleoneid, naabernukleonite vahel on tugev vastastikmõju (veetilk). 3)Tuumamass:aatommassiühikutes( 1/12 612C aatomi massist). Ühele AMÜ-le vastavalt Einsteini valemile E=mc2. Aatommassi ühik: Tuumafüüsikas kasutatav süsteemiväline mõõtühik. Üks AMÜ(u) on võrdne 1/12-ga süsiniku isotoobi 612C aatomi massist.1u= 1,6605402*10- 12 kg= 931,5 MeV Isotoop: keem.el teisend, mille aatomituumas on sama arv pr, kuid erinev arv neutr. 4) Seosenergia: nukl vastastikmõjuen. vastandväärtus.Võrdne tööga, mis kulub tuuma lahutamiseks koostisosadeks. Es= mc2= ( Zmp+ Nmn- Mt)* 931,5 MeV. Eriseosenergia on tuuma seosenergia ühe nukleoni kohta. Massidefekt: tuuma moodustavate nukleonide masside summa ja selle tuuma massi vahe
Bohri postulaadid 1) Aatomid võivad eksisteerida nn. statsionaarsetes olekutes, kus nad energiat ei kiirga 2) Üleminekul ühest kvantolekust teise, aatom, kas kiirgab või neelab footoni või 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 -
Tuumafüüsika. Põhifaktid:*Aatomid koosnevad + metall-leht kaitseb, tekib lagunemisel, kui elektron lendab laenguga tuumast ja selle ümber kihtidena paiknevatest välja tuumast ja tuumast muutub prooton kiirgus- elektronidest* 99,95% aine massist asub tuumades *1mm elektromagnetlainetus, kõige läbitungivam. Teke a) koosneb pikkusel lõigul mahub 10milj keskmist aatomit *Tuumad on lagunemistega b)koosneb mõnede lagunemistega c) aatomitest kuni 100 000korda väiksemad. Seda tõestas eraldub radioakt. ainetest, kui nukleonid lähevad suure inglise füüsik Ernest Rutherford
II osa Tuumafüüsika 1) Kirjelda aatomituuma koostist ja ehitust, kui suur (väike) on aatomituum (suurusjärk)? – Aatomituum koosneb prootonitest ja neutronitest. Prootoni tähis on Z, prooton on positiivse laenguga. Neutroni tähis on N ja neutron on laenguta. Neutronite mass on prootonite massist veidi suurem. Tuuma osakeste kogumassi nimetatakse aatommassiks, mille tähis on A. A=Z+N Prootonite kogulaengut nimetatakse tuumalaenguks, mille tähis on ka Z. Tuuma tähis on ZAX, kus X on keemilise elemendi tähis. Tuuma mõõtmed on suurusjärgus 10-14m. Tuuma osakesi hoiab koos tuumajõud, mille tunnused on 1. On looduses esinev tugevaim jõud 2. Ei sõltu osakeste laengust 3
Nt. alfalaguminine või nt. samal põhimõttel töötab tunnelmikroskoop. Kvantarvud Enamasti täisarvud, mis kirjeldavad elektronide asukohta aatomis.1)Peakvantarv n = 1,2 ... (elektronkihid) (kaugus tuumast).2)Orbitaalkvantarv l = 0,1,2...n-1 (orbiidi kuju).3)Magnetkvantarv m = 0, +-1; väärtused l ja l vahel (orbiidi asend ruumis).3)spinn = ½ ja ½ (elektroni pöörlemine kas päri või vastupäeva) Radioaktiivsus ebastabiilse (suure massiga) aatomituuma iseeneselik lagunemine. Selle protsessiga kaasneb radioaktiivne kiirgus. Radioaktiivsuseks nimetatakse ka ebastabiilsete elementaarosakeste (nt neutron) lagunemist. Tuuma lagunemine võib toimuda nii alfa- kui ka beetalagunemise teel. Alfalagunemise puhul kiirgab tuum alfaosakese ning beetalagunemise puhul elektroni. Aatomituuma koostis Aatomituumas paiknevad neutraalsed neutronid ning positiivse laenguga prootonid. Isotoobid Mingi keemilise elemendi aatomi tüübid, mis erinevad massiarvu poolest
valguse kiirusel. Seisuenergia- Footoni seismajäämisel/peatumisel läheb ta mass üle seisuenergiaks. Mass ja energia võivad teineteiseks muutuda. Kineetiline mass- Seda omab liikuv keha, ehk liikuva keha mass suureneb seisvaga korda. Seoseenergia- Energia, mida tuleb rakendada, et osakest tuumast võimalikult kaugele välja viia. Poolestusaeg- Aeg, mille jooksul lagunevad pooled olemasolevatest tuumadest. Ahelreaktsioon- Iga järgneva neutroni lagunemine kaheks ja neutronite tõttu tekib lõpuks ka plahvatus. ( Termotuumareaktsioon- Saab toimuda ainult ülikõrgel temperatuuril ( u. 100 mlj C 0 ) Termotuumareaktsioonil vabanev energia on saartevaba ja ta suudab anda inimkonnale ammendamatu energiaallika. Kuid sellist temperatuuri on saavutatud ainult hetkeks ( raske on saavutada) Kvark- Koosneb prootonitest ja neutronitest. Kvarkidel on omad laengud (erinevad) ja ta on ka üks elementaarosake ( EHK vastastikmõjuga osake)
Aatom koosneb elektronkattest ja tuumast. Keskmine aatomi läbimõõt on 10 -10m=1Å. Keskmine tuuma läbimõõt on 10-15m=1f(ferm). Kogu aatomimass on koondunud tuuma 99,95%. laengust st tuumajõud mõjuvad ühe tugevalt kõigile nukleonidele. Tuumajõud on tunduvalt tugevamad kui elektrilaengute vahelised. Jõudude ulatus e raadius on väga väike. Kaugemal, kui 5 fermi tuumajõud kaovad. Lähemal kui pool fermi muutuvad tõmbejõud tõukejõuks. Tuumajõud ei olene osakese elektri laengust, st tuumajõud mõjuvad ühe tugevalt kõigile nukleonidele. Tuum koosneb positiivselt laetud prootonitest ja laenguta neutronitest. Tuuma koostisosi nim nukleonideks. Laengu arv Z näitab prootonite arvu tuuma samas ka prootonite arvu ja ka elektronide arvu, tuumalaengut. Massiarv näitab tuuma massi ja prootonite ja neutronite arvu A=Z+N. Radioaktiivsuseks nim tuuma võimet kiirata.
Mis on küllastunud aur? Küllastunud aur on aur sellisel temperatuuril, kus vedeliku aurumine ja kondenseerumine on tasakaalus. 34. Iseloomusta tuuma ja selle koostisosasid Tuum on 99,95% aatommassist. Kihilise ehitusega. Koosneb prootonitest ja neutronitest. Prootonid ja neutronid koosnevad kvarkidest. o Ainult kolmest erineva tugeva vastastikmõju laenguga e. värvilaenguga kvarkidest. 35. Iseloomusta tuumajõudusid Tuuma hoiab koos tuumajõud Tuumajõud ei sõltu osakese laengust. Need mõjuvad sama tugevalt kõigile nukleonidele. Tuumajõud on väga palju tugevamad kui elektrilaengute vahelised jõud. Tuumajõud on väga väikse mõjuraadiusega. 36. Mida näitavad laenguarv ja massiarv Laenguarv Z näitab prootonite arvu tuumas ja on ka järjekorranumbriks perioodilisuse tabelis. Massiarv A on prootonite ja neutronite koguarv. 37. Iseloomusta radioaktiivsuse liike Esineb kolme liiki tuuma lagunemist:
· Iseloomusta tuuma (suurus, massi koondumine) Tuuma läbimõõt on 10-15 m. Tuuma on koondunud u 99,5% aatomi massist, tuuma tihedus väga suur. · Tuumaosakesed, massiarv, laenguarv Tähtsaim osake on prooton(tähtsaim,sest prootonite arv tuumas määrab keemilise elemendi) + laeng, Laenguarvu ehk aatominumbit ehk järjenumbrit tähistatakse täisarvuga Z ja see näitab prootonite arvu selle elemendi aatomi tuumas. Järgmine osake neutron, veidi suurema massiga kui prooton. Neutraalse laenguga. Ligikaudu on neid samapalju kui prootoneid. Prootonite ja neutronite koguarvu A=Z+N(neutronite laenguarvu tähis) nimetatakse tuuma massiarvuks. · Milline on tuuma ehitus Tuum on kihilise ehitusega, kus erinevatel energiatasemetel on vastavalt prootonid ja neutronid. · - kiirgus tekid kui tuum on liiga suur ja tuumast hakkavad väljuma heeliumi tuumad. Massiarv väheneb 4 võrra, laenguarv 2 võrra. Alfa-kiirgus on väikseima läbimisvõimega
Ainel on kolm agregaatolekut, milles aine võib esineda: gaasiline, vedel ja tahke olek. Ühe oleku erinevate omadustega olekuid nimetatakse faasideks. Näiteks tahke agregaatoleku raames on ainel eri faasides erinev kristallstruktuur. Näiteks tina, mis on üldjuhul pehme ja hõbedase võib madalamal temperatuuril muutuda hallikaks pulbriks. 6. Mida tähendab isotroopia ja anisotroopia? Isotroopia – füüsikaliste omaduste mittesõltuvus suunast. Gaas, vedelik, tahkis. Radioaktiivsus. Anisotroopia – füüsikaliste omaduste sõltuvus suunast. See on omane ainult tahkistele. Valguse murdumine 7. Kirjelda aurumist (ka mikrotasandil) ja kondenseerumine; kummal juhul neeldub, kummal eraldub soojus Aurumine: vedel gaas. Energia neeldub: mol vaheliste vastastikmõju ületamine, vedeliku pindpinevuse ületamine. Kondenseerumine: gaas vedel. Energia eraldub: gaasimolekulide liikumiskiirusvähene. 8
Tuuma energeetika põhineb tuumaenergia muundamisel teisteks energialiikideks. Tuumaelektrijaamades kasutatakse ära tuumade lõhustumise tagajärjel vabanev energia. Reaktoris luuakse tuumaenergia tootmiseks kontrollitud ahelreaktsioon, kus energia vabaneb soojusena. Viimast rakendatakse vee kuumutamiseks ja auru tekitamiseks, auru abil pannakse tööle elektrienergia tootmiseks kasutatavad turbogeneraatorid. Kontrollitud ahelreaktsiooni käigus pommitatakse suure massiarvuga tuumi aeglustatud neutronitega, protsessi tulemusel liitub neutron tuumaga põhjustades viimase ergastatud oleku.. Tuumajõudude tõttu lõhustub ergastunud tuum kaheks erineva massiga osaks (kildtuumaks), põhjustades nii kahe uue isotoobi tekke. Lisaks isotoopide tekkele eraldub lõhustumisel alati ka neutroneid ning gamma-kiirgust. Analoogiliselt lõhustub näiteks reaktorites kütusena kasutatav U-235 kaheks väiksema massiarvuga isotoobiks ning sellise
Põhjus on sama, miks elektronid on üle kogu aatomi laiali jagunenud? Vastuse annab mitteklassikaline füüsika KVANTMEHAANIKA Tähtsaim osa on ENERGIAL Kehtivad ranged reeglid Siin on oma osa mitmel füüsikalisel suurusel. : 1. Osake saab omada vaid teatud kindlaid energiaväärtusi (lubatud energiatasemed) 2. Ühel energiatasemel saab olla vaid kindel piiratud arv osakesi (igal tasemel on see arv erinev) 2.tuuma jõud prooton neutron, Kuna nukleonid on neutraalse värvilaenguga, siis ei saa nende vahel olla tugevat vastasmõju (kuigi prootonid ja neutronid koosnevad kvarkidest, ei saa nad vahetada omavahel gluuoneid). Nukleonide vahelist jõudu vahendav osake peab ise olema samuti neutraalse värvilaenguga, kuid koosnema siiski kvarkidest, millel on värvilaeng.umajõud Prooton, 3. nucleon, Nucleon on kollektiivse nime kaks baryons: neutron ja prooton füüsikas
Sest klassikalise valemi u' = u + v järgi tekiks kiiremad kiirused kui kõige kiirem kiirus valguse kiirus. 10. Relatiivsusteooria postulaat. Pole olemas absoluutset liikumist ega absoluutset paigalseisu. 11. Kuidas oleneb mass kiirusest? Mass kasvab võrdeliselt kinemaatilise liikumisega. 12. Aine ja energia jäävus seadus. Keha energia ja seisuenergia summa vastastikuse muundumise võimalus. 13. Kirjelda tuuma ehitust. Prooton. Neutron. Tuum on kerataoline keha aatomi keskmes, mille ümber tiirlevad elektronid. Tuuma mõõtmed on ligi 100 000 korda väiksemad kui aatomil. Tihedus on tuumal väga suur. Prooton on tuuma tähtsaim osake, sest nende arv määrab keemilise elemendi. Prootoni mass on ligi 2000 korda suurem kui elektronil, elektrilaeng on võrdne kuid vastasmärgiline. Prootoni laeng on positiivne. Tuuma massi suurendajateks on neutraalse laenguga neutronid
poolest. Tuumafüüsikas kasutatakse isotoopide jaoks tähistust 42He, kus alumine indeks näitab tuumalaengut (prootonite arvu, järjekorranumbrit perioodilisuse tabelis) ja ülemine number näitab tuumas sisalduvate prootonite ja neutronite koguarvu. Vesinikul kolm isotoopi: vesinik 11H tuum koosneb ainult ühest prootonist. Vesiniku teist isotoopi 2 1H nimetatakse deuteeriumiks ja tema tuumas on lisaks ühele prootonile ka üks neutron. Vesiniku kolmas isotoop 31H on triitium, mille tuumas on üks prooton ja kaks neutronit. Triitiumi tuum on ebastabiilne, sest prootonid ja neutronid ei ole tasakaalus. Tuumaenergia Aatomituumad koosnevad prootonitest ja neutronitest, kuid tuuma mass on alati väiksem kui üksikute prootonite ja neutronite masside summa. Selle erinevuse (massidefekti) tekitab tuumaosakesi koos hoidev seoseenergia. Tuumade seoseenergiat saab leida Einsteini valemiga
annaabi.ee 
