Vajad kellegagi rääkida?
Küsi julgelt abi LasteAbi
Logi sisse

Tuumafüüsika (0)

1 Hindamata
Punktid
Tuumafüüsika – füüsika haru, kus uuritakse aatomituuma ehitust ja selles toimuvaid protsesse
  • Tuuma löbimõõdu suurjusjärk on 10 (astmes) -14 m
  • Aatomituuma peamiste karakteristikute hulk kuulub elektrlaeng
  • Elemendi järjenr Mendelejevi tabelis on sama suur kui tuumalaeng
  • Lihtaine koosneb ühesuuruse tuumalaenguga aatomitest
  • Aatomituum koosneb prootonitest (pr) ja neutronitest (ne)
  • Tuumalaeng q=Ze ( q- keemilise elemendi tuumalaeng; Z – laenguarv , mis näitab pr arvu tuumas; e – prootoni elektrilaeng )
  • A= Z + N (N – ne arv)
  • Mn – 55 – massiarv ( pr + ne); 25 – laenguarv (pr arv)
  • Isotoop – keemilise elemendi teisend
  • Aatomituuma tähis - X ( X – keemilise elemendi sümbol; A – massiarv; Z – laenguarv)
  • He – heeliumiaatomi tuum (alfaosake), mille massiarv on 4, laenguarv 2. Selgub , et He tuumas on 2 pr ja 2 (N=A-Z) ne.
  • !! Massi mõõdetakse kg
  • Massiarv – pr, ne arvude summa

Tuumajõud – hoiab koos tuuma, seega kogu Maailma
  • Aatomituumad on väga püsivad süsteemid
  • Pr ja ne tuumas koos hoidvaid jõude nim Tuumajõududeks
  • Tuumajõud on väga tugevad, väikese mõjuraadiusega
  • Pr ja ne vahel mõjuvad jõud ei olene elektrlaengust
  • 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
  • Seoseenergia – sideme tekkimisel eralduv energia – tuumade ühinemisel tekkiv energia – energia, mis tuleb kulutada, et tuuma lõhkuda üksikuteks koostisosadeks
  • ..
  • Eriseoseenergia – seoseenergia ühe tuumaosakese kohta

Radioaktiivsus
  • On aatomi lagunemine laetud osadeks – nende voogu me registreerime kiirgusena – ja teiseks aatomiks , mille keemilised omadused on esialgse aatomi omadustest erinevad
  • Looduslik radioaktiivsus on looduses esinevate isotoopide tuumade iseeneslik muundumine
  • Tehisradioaktiivsus – tuumareaktsioon abil saadud isotoopide radioaktiivsus
  • Radioaktiivsuse liigid: alfa-, beetalagunemine, gammakiirgus

Radioaktiivsuse lagunemine seadus
  • Poolestustaeg – (T – periood) Aeg, mille jooksul lagunevad pooled radioaktiivse aine tuumadest

Ioniseeriv kiirgus, kiirguskaitse
  • Kriigus (ioniseeriv) – kiirete osakeste voog (ja lühilaineline elektromagnetkiirgus )
  • Ioniseeruv kiirgus mõjutab bioloogiliste objektide aatomite ja molekulide keemilist aktiivsust. Selle tulemusena moodustuvad organismile võõrad molekulid, tekivad vähirakud või hukkuvad organismile vajalikud rakid – geenide mutatsioon
  • Kiirguse mõju elusorganismile iseloomustab kiirguse neeldumisdoosiga
  • Kiirguse neeldumisdoos – nim neeldunud ioniseeriva kiirguse energia ja kiiritatava aine massi suhet (D=E/m st 1Gy = 1J / 1kg – näitab, kui suur energiahulk on neeldunud ühikulise massiga aines)
  • Kiirguse mõju organismile oleneb kiirguse liigist. Seda mõõdetakse ekvivalentste kiirgusdoosi e biodoosiga. Biodoossuvalise kiirguse doosi, mis avaldab samasugust bioloogilist mõju nagu üks Grei neeldunud röntgeni- või gammakiirgust (Dekv = 1 J/kg = 1Sv – näitab, kui suur energiahulk on neeldunud ühikulise massiga aines)
  • Euroopas elevale inimesele aasta jooksul mõjuva biodoosi suurus on umbes 2,5....4 mSv/aasta. Lisaks röntgenkiirgus ~1 mSv/aasta
  • Eelnev inimesele mõjub biodoos moodustub
    • Maapõuest pärinevast radioaktiivsete elementide kiirgusest
    • Kosmilisest kiirgusest
    • Toiduga saadavast sisekiirgusest
  • Kiirgusfooni mõõdetakse dosimeetriga
  • Ohtlikud on röntgeni- gammakiirgus. Ohtlikum neist on neutronkirigus, mille kahustatav toime oleneb neutronite voo kineetilisest energiast
  • Kiirguste järjestus läbitungimisvõime järgi:
  • Kiirguste järjestus vastastikmõju järgi ainega:
    • Neutronkiirgus – puudub laeng, paremini sisse
    • Alfakiirgus
    • Beetakiirgus
    • Gammakiirgus
  • Esmased kiiritushaiguse tunnused:
    • Peavalu
    • Peapööritus
    • Iiveldus
    • Väike palavik
  • Inimesele surma biodoos on umbes 5sV
  • Kahjulike mõjude eest kaitse:
    • Minna kiirgusallikast võimalikult kaugele
    • Kasutada kiirgust neelavatest materjalidest tõkkeid
    • Vastavast materjalist riietus
  • Kui kiirgus keskkonnast täielikult puudub, siis inimene haigestub

Film
  • Tuumalõhustamine – pr eraldamine neutronist
  • Tuumareaktsiooni liigid:

  • Tuumalõhustamisreaktsioon e lagunevad tuumad
    • Toodetakse energiat
    • Energia väljendub osakeste liikumises
    • Tehakse tuumareaktorites, et kiirgus ei väljuks, ons ee ümbritsetud 1,5 m paksuse betoonseinaga
    • On kontrollitav
    • Kontrollitakse juhtvarrastega

  • kergemad tuumad ühinevad ja muutuvad raskemateks e ühinemisreaktsioon
    • toimuvad tähtedes
    • termotuumareakts, sünteesireakts, fusioon

    Elementaarosakesed
    • pole jagatavad väiksemateks osadeks
    • ei lagune tükkideks
    • muunduvad üksteiseks
    • muundumisprotsessid alluvad looduse põhiseadustele:

  • energia, impulsi (= mass . kiirus) ja laengu jäävus (suletud süsteemis kehade igasugusel vastasmõjul impulss muutumatu)
  • energia miinimumi printsiip
  • tõrjutusprintsiip (ei saa olla osakesi, mis ühes süteemis ja täiesti ühes olekus)
    Fundamentaalosakesed
    • elementaarosakesed, millel puudub sisemine striktuur (nt elektron )
    • kõik elementaaarosakesed pole fundamentaalosakesed
    • pr ja ne on elementaarosakesed kuid pole fundamentaalosakesed
    • fundamentaalosakesed jagatakse:
      • mateeriaosakesed – aine ehituskivid; jagunevad kvarkideks ja leptoniteks
      • vaheosakesed e virtuaalsed osakesed
    • osalevad nõrgas ja tugevas vastasmõjus

    Kvargid
    • omavad elektrilaengut
    • osalevad tugevas ja nõrgas vastasmõjus
    • ei saa vabal kujul (üksikult) eksisteerida, sest peale elektrilaengu on ka värvilaeng. Looduse põhimõte: vabalt saavad eksisteerida osakesed, mille värvilaeng on valge.
    • kannavad tugeva vastasmõju laengut – värvi
    • on punased, kollased või sinised – neist saame moodustada valgeid osakesi
    • universumis on kvarkide arv jääv
    • prootonid , neutronid koosnevad kvarkidest, mis omakorda moodustavad tuuma

    Leptonid
    • osalevad vaid nõrgas vastasmõjus
    • eksisteerivad ka iseseisvalt
    • lepton – elektron

    Antiosakesed
    • igal fundamentaalosakesel on oma antiosakesed
    • antiosakese omadused on samasugused nagu osakesel endal, ainult laeng on vastandmärgiline
    • elektron – positron
    • kvarkantikvark
    • prooton – antiprooton
    • antiprooton koosneb antikvarkidest
    • valgeid osakesi saab kvarkidest moodustada ka paarikaupa – kvark ja tema antikvark (mesonid)
    • kvarke ei saa teineteisest lahutada – kulutatava energia arvelt tekib uus kvark – antikvark paar
    • osake ja antiosake kohtumised kaovad – kogu nende mass muutub footonite energiaks, lisaks võib tekkida kergemate osakeste paar
    • kvarkide arv miinus antikvarkide arv on jääv

    Vaheosakesed e virtuaalsed
    • vahendavad vastasmõjusid, -jõude
    • virtuaalset osakest ei saa püüda, tulemuseks oleks energia jäävuse rikkumine !
    • Footonid vahendavad elektrilist vastamõju meie kehased – seisumassita ja elektrilaenguta
    • Glüüonid – tugev vastasmõju – nende abil põsivad koos meie aatomites prootonid ja neutronid – seisumassita, elektrilaenguta, kannavad värvilaengut
    • Pr ja ne on korraga kvargid ja glüüoni – glüüonid tekivad ja kovad vahetades kvarkide värve

    Tuumajõud e jääk-tugev
    • Mõjub nukleonide (pr, ne) vahel
    • Hoiab koos aatomi tuuma
    • + õp neti konsa.. tunnis jäi pooleli
  • Tuumafüüsika #1 Tuumafüüsika #2 Tuumafüüsika #3 Tuumafüüsika #4
    Punktid 50 punkti Autor soovib selle materjali allalaadimise eest saada 50 punkti.
    Leheküljed ~ 4 lehte Lehekülgede arv dokumendis
    Aeg2013-05-29 Kuupäev, millal dokument üles laeti
    Allalaadimisi 11 laadimist Kokku alla laetud
    Kommentaarid 0 arvamust Teiste kasutajate poolt lisatud kommentaarid
    Autor Shhh Õppematerjali autor
    Tuumafüüsika – füüsika haru, kus uuritakse aatomituuma ehitust ja selles toimuvaid protsesse•Massiarv – pr, ne arvude summaTuumajõud – hoiab koos tuuma, seega kogu Maailma•Aatomituumad on väga püsivad süsteemid•Pr ja ne tuumas koos hoidvaid jõude nim Tuumajõududeks•Tuumajõud on väga tugevad, väikese mõjuraadiusega•Pr ja ne vahel mõjuvad jõud ei olene elektrlaengust•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 laengutaSeoseenergia, 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 energianaRadioaktiivsus•On aatomi lagunemine laetud osadeks – nende voogu me registreerime kiirgusena – ja teiseks aatomiks, mille keemilised omadused on esialgse

    Sarnased õppematerjalid

    Elementaarosakesed
    4
    doc

    Elementaarosakesed

    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 esimesel on laeng -e, neutriino

    Füüsika
    Tuumafüüsika ja elementaarosakeste füüsika
    63
    pptx

    Tuumafüüsika ja elementaarosakeste füüsika

    Tuumafüüsika Millega tegelevad tuumafüüsikud? Tuuma ehitus Tuumareaktsioonid Radioaktiivsus Kiirgus Termotuumareakt sioonid 2 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 · 102

    Füüsika
    Referaat-
    44
    ppt

    Referaat...

    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 Prootonite ja neutronite koguarv on tuuma massiarv A (nukleonide koguarv) A A A = Z + N Z XN Z X Ühel keemilisel elemendil võib olla erineva massiarvuga tuumi. Neid nimetatakse isotoopideks Isotoobid Tuumi, mis sisaldavad sama arvu prooton

    Füüsika
    Füüsika konspekt - aatomifüüsika-aatomimudelid
    13
    docx

    Füüsika konspekt - aatomifüüsika, aatomimudelid

    1. teema ­ aatomifüüsika, aatomimudelid Aatomifüüsika käsitleb keemiliste elementide algosakestes - aatomites toimuvaid protsesse. Aatomifüüsika kitsamas mõttes tegeleb aatomite elektronkatete uurimisega; aatomituumas toimuvaid protsesse uurib tuumafüüsika. 1. J. J. Thomson 1903. a. - esimese aatomimudel. Thomsoni aatomimudel kujutas endast sfäärilise sümmeetriaga homogeenset positiivset laengut, mille väljas liigub elektron. 2. Rutherfordi planetaarne aatomimudel ­ 1911.a. Elektronid tiirlevad tuuma ümber, meenutab Päikesesüsteemi ehitust. Oli õige mittekiirgava aatomi suhtes. 3. Bohri aatomimudel ­ 1913.a. Seotud Bohri postulaatitega. Selgitavad, millal aatom kiirgab, millal neelab valguskvante.

    Füüsika
    Nimetu
    4
    docx

    Nimetu

    1.Aatomi ehituse kvantitatiivse teooria loomisel, mis võimaldaks selgitada aatomite spektrite seaduspärasusi, avastati uued mikroosakeste liikumise seadused ­ kvantmehaanika seadused. Thomsoni mudel ­ oli esimene välja pakutud aatomimudel. Thomson oletas, et positiivne laeng täidab ühesuguse tihedusega kogu aatomi ruumala. Lihtsaim aatom, vesiniku aatom, kujutab endast positiivselt laetud kera raadiusega umb 10 astmel -8cm, mille sees asub elektron. Keerukamates aatomites asub positiivselt laetud kera sees mitu elektroni. Aatom sarnaneb keeskiga, milles rosinate rollis on elektronid. Rutherfordi katsed. Elektronide mass on aatomite massist tuhandeid kordi väiksem. Kuna aatom on tervikuna nautraalne, siis langeb järelikult aatomi massi põhiosa aatomi positiivsele laengule. Ta soovitas aatomi positiivse laengu uurimiseks aatomi sondeerimist alfaosekestega, need tekivad raadiumi ja mõnede teiste keemiliste elementide radioaktiivsel lagunemisel. Alfaosakeste mass on elektroni om

    Füüsika
    Radioaktiivsus ja kiirgus
    3
    doc

    Radioaktiivsus ja kiirgus

    Kordamine. Radioaktiivsus. 1. Mis on radioaktiivsus? Radioaktiivsus oa aatomi lagunemine laetud osakesteks ja teiseks aatomiks, mille keemilised omadused on esialgse aatomi omadustest erinevad. 2. Millest oleneb tuumade püsivus? Tuumade püsivus oleneb tuumalaengu ja massiarvu suhtest. 3. Mis moodustavad alfakiirguse? Alfakiirguse moodustavad heeliumi aatomite tuumad. 4. Mis moodustavad beetakiirguse? Beetakiirguse moodustavad elektronid, mis tekivad radioaktiivse elemendi ühe neutroni muundumisel prootoniks 5. Mis moodustavad gammakiirguse? Gammakiirguse moodustavad elektomagnetlained. 6. Nihkereeglid. · Alfa-lagunemine ­ tuum kaotab kahekordse elementaarlaengu suuruse positiivse elektrilaengu ning tema mass väheneb kuni 4-aatommassi ühiku võrra. Element ninhkub perioodilisustabelis kahe ruudu võrra ettepoole. · Beeta-lagunemine ­ elektron lendab tuumast välja,tuumalaeng suureneb ühe ühiku võrr

    Füüsika
    Tuumafüüsika
    3
    doc

    Tuumafüüsika

    1. Kirjelda järgmisi aatomimudeleid: a. Daltoni piljardipalli mudel ­ aatomid on tahked ja jagamatud b. Thomsoni ploomipudingi mudel - positiivselt laetud kera, mille sees paiknevad elektronid. c. Rutherfordi õhupallimudel - keskel on positiivse laenguga tuum ja selle ümber tiirlevad erinevatel orbiitidel elektronid d. Bohri planetaarne mudel ­ keskel tuum (+), elektronid (-) tiirlevad ümber tuuma erinevatel orbiitidel ühel ja samal tasapinnal, ühel orbiidil võib olla ka mitu elektroni e. Kaasaegne pilvemudel - Tuuma ümber liikuvad elektronid moodustavad elektronpilved, mille erinevates osades on elektroni leiutõenäosus erinev 2. Sõnasta Bohri 2 postulaati. 1. Elektron liigub aatomis teatud kindlatel lubatud orbiitidel. Lubatud orbiidil liikudes aatom ei kiirga. 2. Elektroni üleminekul ühelt lubatud orbiidilt teisele aatom kiirgab või neelab valgust kindlate portsjonite ­ kvantide kaupa. 3. Millistest osakestest koosnevad aatomituumad? Kuidas on nende

    Füüsika
    Tuumafüüsika - kordamisküsimused
    3
    doc

    Tuumafüüsika - kordamisküsimused

    Kordamisküsimused ­ tuumafüüsika 1. Kirjelda järgmisi aatomimudeleid: a. Daltoni piljardipalli mudel ­ aatomid on tahked ja jagamatud b. Thomsoni ploomipudingi mudel - positiivselt laetud kera, mille sees paiknevad elektronid. c. Rutherfordi õhupallimudel - keskel on positiivse laenguga tuum ja selle ümber tiirlevad erinevatel orbiitidel elektronid d. Bohri planetaarne mudel ­ keskel tuum (+), elektronid (-) tiirlevad ümber tuuma erinevatel orbiitidel ühel ja samal tasapinnal, ühel orbiidil võib olla ka mitu elektroni e. Kaasaegne pilvemudel - Tuuma ümber liikuvad elektronid moodustavad elektronpilved, mille erinevates osades on elektroni leiutõenäosus erinev 2. Sõnasta Bohri 2 postulaati. 1. Elektron liigub aatomis teatud kindlatel lubatud orbiitidel. Lubatud orbiidil liikudes aatom ei kiirga. 2. Elektroni üleminekul ühelt lubatud orbiidilt teisele aatom kiirgab või neelab valgust kindlate portsjonite ­ kvantide kaupa. 3. Millistest osakestest koo

    Füüsika




    Kommentaarid (0)

    Kommentaarid sellele materjalile puuduvad. Ole esimene ja kommenteeri



    Sellel veebilehel kasutatakse küpsiseid. Kasutamist jätkates nõustute küpsiste ja veebilehe üldtingimustega Nõustun