Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Tuumafüüsika vastused". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
aatomituum, aatomituuma, neutron, tuumareaktsioon, elementaarosake, jälg, isotoopullid, kaldub, poolestusaeg, tuumajõud, väljendus, uraan, aatomituumad, tuumareaktsiooni, tuumafüüsika, kamber, auruga, kolb, paisub, propaani, ülekuumutatud, aurustumis, valguskiirgus, kahaendelejevi, ruudus, ühegi, õnnestu, triitium, neutronitest, seoseenergianeutron- laeng puudub, neutraalne osake, mis ülekriitilise massi saavutamisel. suurendab tuuma massi tuumareaktor(milleks ta on mõeldud): massiarv- prootonite ja neutronite koguaev kasuliku energia tootmiseks (A=Z+N) isotoop- erineva prootonite ja neutronite termotuumareaktsioon: tuumareaktsioon, kus arvutdega tuum/aatom kergemate aatomituumade tuumaühinemise tulemusel kõrge temperatuuri ja rõhu juures nukleon- selle hulka kuuluvad prootonid ja tekivad raskemad aatomid. neutoronid Termotuumapomm: e. Vesinikupomm, tuumajõud e. Tugev jõud e. Tugev
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 -
Aatom on keemilise elemendi väikseim osake, läbimõõt 10-10m. Aatomi tuuma suurus 10-15 m. Aatomituum koosneb nukleonidest – positiivse laenguga prootonitest ja laenguta neutronitest. Thomsoni aatomimudel: aatomit kujutati positiivselt laetud kerana, millesse olid pikitud elektronid. Rutherfordi planetaarse aatomimudeli järgi on aatomil tuum ja selle ümber liiguvad elektronid. Katses uuriti alfaosakeste hajumist, nende läbi minekut õhukesest metalllehest. Kõige olulisem tulemus: sündis uus nn planetaarne aatomimudel, mille järgi aatomil on olemas tuum ja tuuma ümber liiguvad elektronid
panneks nende teele aga fooliumi, jagunesid nad hajumise tõttu ekraani suuremale ringikujulisele pinnale. Osa alfaosakesi hajus aga suuremate kui 90´ nurga all. Selgus, et mida väiksem on raadius, seda suurem on a-osakeste tõukav jõud ning a-osakest on võimalik tagasi paisata vaid sel juhul kui aatomi positiivne laeng ja tema mass on kontsentreerunud väga väiksesse ruumiossa. Järeldus- aatomituum on väikeste mõõtmetega keha, millesse on kontsentreerunud peaaegu kogu aatomi mass ja kogu aatomi positiivne laeng. Leiti ka sarnasus päikesesüsteemiga (joon lk 104) Planetaarne aatomimudel- aatomi keskel asub pos-lt laetud aatomituum, millesse on koondunud kogu aatomi mass. Aatom on tervikune neutraalne, mistõttu aatomisiseste elektronide arv, samuti nagu tuuma laeng, võrdub elemendi järjenumbriga perioodilisuse süsteemis. Elektronid ei saa aga olla paigal, sest kukusid muidu tuumale
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?
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
(E=13eV). Valguse või soojuse mõjul saavad elektronid siirduda valentstsoonist juhtivustsooni. Dielektrik tahkis, milles esinevad vaid täielikult täidetud ja päris tühjad energiatsoonid. Keelutsooni suure laiuse tõttu ei saa välimine elektriväli põhjustada elektronide siirdumist valentstsoonist juhtivustsooni. (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
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
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
A Z X A -4 Z- 2 Y + He 4 2 kiirgus Tekib samuti uue keemilise elemendi tuum. Näiteks süsiniku tuum muutub beeta lagunemisel lämmastiku tuumaks. 14 6 C 147 N + e - + nukleonide koguarv jääb samaks, prootonite arv suureneb ühe võrra, massiarv jääb muutumatuks, laeng suureneb ühe võrra (tekib uus element) neutron muutub prootoniks, tekib elektron ja veel üks väike osake neutriino (väike neutron) neutraalne, peaaegu massita, valguse kiirusega leviv osake, mida on äärmiselt raske avastada Ilma neutriinota oleks rikutud energia jäävuse seadus Nihkereegel lagunemisel kaotab tuum laengu 2e ja tema mass väheneb nelja aatommassiühiku võrra. Selle tulemusena nihkub element perioodilisuse tabelis kahe koha võrra ettepoole.
puudub piisav energia selle barjääri ületamiseks. Selle tõenäosus väga väike, kuid siiski olemas. 28. Milles seisneb elektroni lainelisus? Kui elektrone lasta ühekaupa läbi kitsa ava, siis elektronid ei paikne ruumis ühtlaselt, vaid mõnes ruumi piirkonnas on elektrone rohkem kui teises piirkonnas ja tekkiv pilt sarnaneb lainete interferentsi pildiga. 29. Mis on elektron ja millal avastati Elektron on negatiivse elementaarlaenguga stabiilne elementaarosake (elektronkattes). Avastati 1897. aastal, Thomson. 30. Aatomi mudel Aatomi keskel on positiivse laenguga tuum (prootonid, neutronid), mille ümber tiirlevad kindlatel orbiitidel elektronid. Ühel kindlal orbiidil liikudes elektron ei kiirga ega neela energiat. Orbiiti vahetades kiirgab (madalamale) või neelab (kõrgemale). 31. Millal aatom kiirgab ja millal neelab kvandi? Aatom neelab kvandi, kui ta elektron liigub madalamalt orbiidilt kõrgemale. Aatom kiirgab
❏ Pindpinevust juhivad kohesioonijõud, märgamist adhesiooni- ja kohesioonijõud koos ❏ Seebimullide tegemiseks peab pindpinevustegurit vähendama. Pindaktiivsed ained. Mullid kuivavad õhukeseks, sisemine ja välimine külg saavad kokku Tuumareaktsioonid ❏ Kulla valmistamine (eesmärk). Pb, Sn, Fe -> Au ❏ Tuumareaktsioonide käigus valmistataksegi uusi elemente ❏ H -> He - kergete tuumade ühinemine, tähtedes toimuv tuumareaktsioon ❏ Tuumareaktsioon on kahe aatomituuma või elementaarosakese ja aatomituuma 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
puudub piisav energia selle barjääri ületamiseks. 28. Milles seisneb elektroni lainelisus? Kui elektrone lasta ühekaupa läbi kitsa ala, siis elektronid ei paikne ruumis ühtlaselt, vaid mõnes ruumi piirkonnas on elektrone rohkem kui teises piirkonnas ja tekkiv pilt sarnaneb lainete interferentsi pildiga. 29. Mis on elektron ja millal avastati Elektron on negatiivse elementaarlaenguga stabiilne elementaarosake. Avastati 1897. aastal, Thomson. 30. Aatomi mudel Aatomi keskel on positiivse laenguga tuum (prootonid, neutronid), mille ümber tiirlevad kindlatel orbiitidel elektronid. Ühel kindlal orbiidil liikudes elektron ei kiirga ega neela energiat. Orbiiti vahetades kiirgab (madalamale) või neelab (kõrgemale). 31. Millal aatom kiirgab ja millal neelab kvandi? Aatom neelab kvandi, kui ta elektron liigub madalamalt orbiidilt kõrgemale. Aatom kiirgab
TUUMAFÜÜSIKA SISSEJUHATUS: Aatomit tervikulikult uurides, tegeldi elektron katte ehituse... Hiljem hakati tegelema ka aatomituuma ehituse ja seal toimuvate seaduspärasuste uurmisega Samal aastal püstitas Rutherford hüpoteesi ,et vesinike aatomi tuum on kõigi teiste keemilistelementide tuumade koostises. Seda osakest hakatigi nim. Prootoniks. 1920.A ennustas Rutherford ,et tuumas on ka laenguta osakesi. Neutron ise avastati 1932.a. Chadwick poolt .Füüsikud avastasid ,et tuumade lagunemisel vabaneb ,suurel hulgal energies , mida võiks kasutada energia tootmiseks ,kui ka aatompommi loomiseks. 1942a. Läks käiku esimene TUUMAREAKTOR Chicagos. 1945 a. visati esimene pomm Hiroshimale ja Nagasaki . 1954 a. hakkas tööle esimene aatomi Elektri jaam . TUUMAJÕUD : Nii nagu aatomit tervikuna , nii on ka tuumad väga püsivad moodustised . Selle selgitamisel sattsuid ,aga teadlased
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 ei toimu · *sellist kuumust, mis Päikese sees · *protsessid on aeglased · *toimub kõigi tähtede sees(kui aine kokku suruda, kuumeneb aine) · *lähteenergia on suur aga vabanev on palju suurem. -tähed+vesinikpomm
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). Igale kvargile antakse üks põhivärv ja kui need kolm põhivärviga valgust kokku suunatakse, siis saadakse valge valgus. ( Prooton ja neutron koosnevad 3 kvargist) Lepton- Tema hulka kuulub elektron. Pole vastastikmõjuga osake. Värvilaeng- Tugeva vastastikmõju laeng. Seal on kolm põhivärvust ( sinine, punane, roheline) Kõik elementaarosakesed on valged! Vaheosake- Osake, mis vahendab vastastikmõju. Kõige tuntum vaheosake on footon ta ei
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.
korrosioonikindlatesse konteineritesse. Avatud kütusetsükkel lõpeb kasutatud tuumkütuse ja radioaktiivsete jäätmete käitlemise ning vahe- ja lõppladustamisega.. Suletud kütusetsükkel saadakse, kui kasutatud tuumkütus töödeldakse ümber uueks kütuseks, see suunatakse uuesti tuumareaktorisse ja ainult väike kogus jäätmeid läheb lõppladustamisele. 2 4. Aatomituuma omadused. Massidefekt. Seoseenergia: Tuumareaktsioonid. Tuumareaktsioonide efektiivsed ristlõiked. Tuumade lõhustumine. Aatomituum on aatomi väga väike ja tihe keskosa, mis moodustab põhilise osa aatomi massist. Aatomituum koosneb nukleonidest – positiivse laenguga prootonitest ja neutraalse laenguga neutronitest. Tuuma iseloomustavad: laeng, mass, spin, magnetmoment, raadius, el.moment. Nii nagu aatomis, on ka tuumas tuumasisene energia kvantiseeritud: igal nukleonil
elektonkattest ehk eletronkestast, mis jaguneb eletronkihtidest. Tema summaarne elektrilaeng on null. Niiviisi mõistetud aatomit nimetatakse neutraalseks aatomiks ehk ioniseerimata aatomiks. Aatomituum koosneb lähestikku asetsevatest nukleonidest positiivse elektrilaenguga prootonitest ja elektrilaenguta (neutraalsetest) neutronitest. Prootoni ja neutroni mass on ligikaudu võrdsed. Prootoneid ja neutroneid hoiab tuumas koos tuumajõud, mis on positiivselt laetud prootonite omavahelisest elektrostaatilisest tõukejõust umbes 100 korda suurem. Nii prootonid kui ka neutronid on fermionid. Prootonite arv tuumas (laenguarv ehk aatomnumber Z) määrab, millise keemilise elemendi aatomiga on tegemist. Et prootonite arv tuumas võrdub ka elektronide arvuga elektronkattes (ioniseerimata aatomi korral), on erineva prootonite arvuga aatomitel erinevad keemilised omadused ja optilised omadused
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
Suhteline murdumisnäitaja näitab teise keskkonna murdumisnäitaja suhet esimese keskkonna murdumisnäitajasse. Dispersioon on keskkonna murdumisnäitaja sõltuvus valguse lainepikkusest Spekter on valguse intensiivsuse jaotus lainepikkuste järgi. Näiv kujutis on kujutis, mida ekraanile tekitada ei saa, kuid mida on silmaga võimalik näha. Tõeline kujutis on kujutis, mida saab tekitada ekraanile, tekib valguskiirte lõikepunktis. Footon valguse osake, seisumassita elementaarosake. Valguskvant. Footoni energia = kvandi energia E=hf h-Plancki konstant f-valguslaine sagedus Fotoefekt on nähtus, mis seisneb metallist elektronide väljalöömises valguse abil. Väljumistöö on väikseim energia, mida elektron peab omama, et ületada aine positiivsete ioonide tõmberjõud ja väljuda ainest. Einsteini valem fotoefekti kohta: E = hf = A+mv2/2 Fotoefekti punapiir on footoni väikseim sagedus, mille korral fotoefekt esineb. Valguskvandi kiirus = c=hf
Peegeldumisseadus - Peegeldumisel on langemisnurk võrdne peegeldumisnurgaga ja langenud kiir, peegeldunud kiir ning langemispunkti tõmmatud pinnanormaal asuvad ühes tasandis. = Tasapeegel Tasapeeglilt peegeldumisel vahetatakse ringi parem ja vasak pool. Tasapeegel on tasand, millelt valgus peegeldub. Kujutise leidmiseks tuleb eseme mingist punktist võtta vähemalt kaks kiirt ja vaadata nende peegeldumist. Murdumine Valguskiire langemisel kahe erineva optilise keskkonna lahutuspiirile kaldub valguskiir sirgjoonelise leviku suunalt kõrvale. Osa valgusenergiast naaseb esimesse keskkonda s.t. toimub valguse peegeldumine. Kui teine keskkond on läbipaistev, võib osa valgust läbida keskkondade lahutuspinna, muutes seejuures üldreeglina oma levimissuunda. Seda nähtust nimetatakse valguse murdumiseks. Murdumisseadus Murdumisseaduse saab sõnastada järgmiselt: langev kiir, murdunud kiir ja langemispunktist kahe keskkonna lahutuspinnale tõmmatud normaal asuvad ühes ja samas
3eV). Valguse või soojuse mõjul saavad elektronid siirduda valentstsoonist juhtivustsooni. Dielektrik tahkis, milles esinevad vaid täielikult täidetud ja päris tühjad energiatsoonid. Keelutsooni suure laiuse tõttu ei saa välimine elektriväli põhjustada elektronide siirdumist valentstsoonist juhtivustsooni. (E=510eV). Tuumafüüsika Aatomi tuum koosneb nukleonidest prootonidest ja neutronidest, mida hoiavad koos tuumajõud. Prooton positiivse laenguga (+e) osake, mass = u. Neutron neutraalne osake, mass = u, aatommassi ühik u=1,66*10-27 kg. Prootonite arv määrab elektronide arvu neutraalses aatomis. Prooton positiivse laenguga osake. Neutron neutraalne osake. Massiarv aatommassi ühik u=1,66*10-27kg Isotoop on keemilise elemendi aatomid, mille tuumades on sama arv prootoneid, kuid erinev arv neutroneid. Radioaktiivsus on mõningate isotoopide omadus iseeneselikult (spontaanselt) laguneda, muutudes teisteks isotoopidesk või keemilisteks elementideks
kiiremini. 49.Radioaktiivsus, aatomituumade spontaane lagunemine, radioaktiivse kiirguse liigid. Radioaktiivsus on iseeneslik ebastabiilse isotoobi muutumine teiseks elemendiks millega kaasneb elementaarosakeste, teiste aatomite tuumade või footonite kiirgamine. Tuntakse 288 stabiilset isotoopi ja ~7500 radionukliidi. Stabiilsetes kergemates tuumades on prootonite ja neutronite suhe ~1, raskemates ~ 1:1,5. · Radioaktiivsus, ehk tuumalagunemine on ebastabiilse (suure massiga) aatomituuma iseeneselik lagunemine. Selle protsessiga kaasneb radioaktiivne kiirgus. Samuti nimetatakse radioaktiivsuseks ebastabiilsete elementaarosakeste (nt neutron) lagunemist. · Tuuma lagunemise tulemusena võib tuum jääda ergastatud olekusse, millest väljumiseks kiirgab tuum gammakvandi. Seega kaasneb tuumalagunemisele lisaks alfa- ja beetakiirgusele ka gammakiirgus. · Aatomid on keerukad süsteemid, mis koosnevad paljudest suhteliselt iseisvatest
Laineoptika Elektromagnetlaine on ruumis lainena leviv elektromagnetväli. Ta on energia- ja impulsikandja. Elektromagnetlainete skaalaks nim elektromagnetlainete järjestust lainepikkuse või sageduse järgi. *Pikad elektromagnetlained *Raadiolained *Infrapunane kiirgus *Nähtav valgus *Ultraviolettkiirgus *Röntgeni kiirgus *Gammakiirgus Difraktsioon on nähtus, mis seisneb laine kiire kõrvalekaldumises avade või tõkete taha geomeetrilise varju piirkonda, st valgus kaldub oma sirgjooneliselt teelt kõrvale. Doppleri efekt vaatleja ja laineallika lähenemisel teineteisele sagedus suureneb, teineteisest eemaldumisel väheneb. Heli on keskkonnas lainena leviv võnkumine, kitsamas mõttes inimkõrvaga kuldav võnkumine. (piki-) Huygensi printsiip lainefrondi iga punkt on elementaarlainete allikas, kus elementaarlained levivad igas suunas. Kõigi elementaarlainete mähispind ongi uus lainefront.
Aatomispekter tekib aatomi üleminekul ühest ergastatud olekust teise ergastatud olekusse või aatomi põhiolekusse. Erinevate statsionaarsete olekute tõttu on iga keemilise elemendi aatomispektri kiirgus- ja neeldumisjoonte kogum kordumatu, ainult sellele elemendile omane. II. Tuumafüüsika Aatomituum koosneb nukleonidest prootonitest ja neutronitest, mida hoiavad koos tuumajõud. Prootoni laeng on +e, neutronil laeng puudub. Mõlema mass 1u. Keemilise elemendi A A aatomi massiarv, nukleonide (prootonite + neutronite) arv, ligikaudne Z X tähis aatomi mass aatommassiühikutes Z keemilise elemendi järjekorranumber, prootonite arv, elektronide arv A Z neutraalse aatomis, tuuma laeng elementaarlaengutes
Aatomispekter tekib aatomi üleminekul ühest ergastatud olekust teise ergastatud olekusse või aatomi põhiolekusse. Erinevate statsionaarsete olekute tõttu on iga keemilise elemendi aatomispektri kiirgus- ja neeldumisjoonte kogum kordumatu, ainult sellele elemendile omane. II. Tuumafüüsika Aatomituum koosneb nukleonidest prootonitest ja neutronitest, mida hoiavad koos tuumajõud. Prootoni laeng on +e, neutronil laeng puudub. Mõlema mass 1u. Keemilise elemendi A A aatomi massiarv, nukleonide (prootonite + neutronite) arv, ligikaudne Z X tähis aatomi mass aatommassiühikutes Z keemilise elemendi järjekorranumber, prootonite arv, elektronide arv A Z neutraalse aatomis, tuuma laeng elementaarlaengutes
ühendid. Näiteks vesi H2O on ühend elementidest vesinik H (2 aatomit molekulis) ja hapnik O (1 aatom molekulis). Eri elemendid võivad moodustada ka segu, näiteks sulami. Aine on mass. Mis tagab ainel sellise omaduse olemasolu see on on üks aine ehituse mõistatustest. (Bosonid Higginsi boson). Iga aine püüdleb Maa tsentri suunas. Albert Einsten 1879 1955 tõdes juba (!) 1905 aastal, et ka energial on mass seetõttu kaldub kiirgus (energia) massi suunas maailm ei ole lineaarne, vaid deformeeritud. Energia ja massi seos: E = mc2, Energia joulides, mass kilogrammides ja valguse kiirus meetrit sekundis 2,9979 × 108, ehk ligikaudu 300 000 km/sec. SI mõõtühikute süsteem. 25 Osakeste karakteristikud Mikroosakeste maailm on suurte
radioaktiivseteks (ebastabiilseteks) elementideks – mille tuumad lagunevad spontaanselt. Elementide radioaktiivsus on seotud prootonite ja neutronite üldarvuga ja nende arvulise vahekorraga aatomi tuumas. Nii on paarisarvulise aatominumbriga elemendid levinumad (stabiilsemad) kui nende naaberelemendid, mille aatominumber on paaritu arv. b Tuumade kindel stabiilsus-ebastabiilsus ongi eelduseks, et aine (paljude tuumade) poolestusaeg on kindel suurus. radioaktiivse isotoobi poolestusaeg konstantne suurus. See vastab olukorrale, kus aatomid eksisteerivad nii-öelda omapead, sõltumata välisest mõjust.Poolestusaega tähistatakse τ 1/2. Tõenäosust, et aatom laguneb kindla ajaühiku jooksul, nimetatakse radioaktiivse lagunemise konstandiks ja tähistatakse λ. c Aatomituumi koos hoidvaid jõude nim tuumajõududeks. Nõrk tuumajõud (nõrk vastastikmõju)
Mass ja energia. Aine on mass. Mis tagab ainel sellise omaduse olemasolu see on on üks aine ehituse mõistatustest. (Bosonid Higginsi boson). Iga aine püüdleb Maa tsentri suunas. Albert Einsten 1879 1955 juba (!) 1905 aastal väitis, et ka energial on mass seetõttu kaldub ka kiirgus (energia) massi suunas maailm ei ole lineaarne, vaid deformeeritud. Energia ja massi seos: 2 E = mc , Energia joulides, mass kilogrammides ja valgus kiirus meetrit sekundis 8 2,9979 × 10 , ehk ligikaudu 300 000 km/sec. SI seitse põhiühikut Pikkus - meeter m Mass - kilogramm kg Aeg - sekund s Elektrivoolu tugevus - amper A Absoluutne temperatuur - kelvin K Ainehulk - mool mol Valgustugevus - kandela cd
märgivad elektroni võnkumise perioodilisust orbiidil. Määramatuse relatsioon. Elektronile lainepikkuse omistamine ja tema asukoha sidumine seisevlaine maksimumidega tähendab, et asukoht on määratav lainepikkuse täpsuseni. (Heisenbergi määramatuse printsiip (relatsioon) seob osakese asukoha ruumis tema kiirusega, ajamomendi aga energiaga.) Pauli keeluprintsiip - Aatomis ei saa olla kaht elektroni, millel oleks samasugune kvantarvude nelik 21. Tuumafüüsika Põhimõisted: aatomituum, tuuma koostisosad, tuumajõud, seose-energia, massidefekt. Tuuma valem: massiarv, laenguarv, nende seos prootonite ja neutronite arvudega. Tuumaenergeetika: selle olemus, ahelreaktsioon, termotuumareaktsioon. Kiirguskaitse: radioaktiivne kiirgus ja seda iseloomustavad suurused; nende SI- ühikud. Aatomituum koosneb prootonitest ja neutronitest. Prooton on aatomituuma algosake (kr. esimene); Positiivse elementaarlaeguga ning massiarvuga 1 osakest
märgivad elektroni võnkumise perioodilisust orbiidil. Määramatuse relatsioon. Elektronile lainepikkuse omistamine ja tema asukoha sidumine seisevlaine maksimumidega tähendab, et asukoht on määratav lainepikkuse täpsuseni. (Heisenbergi määramatuse printsiip (relatsioon) seob osakese asukoha ruumis tema kiirusega, ajamomendi aga energiaga.) Pauli keeluprintsiip - Aatomis ei saa olla kaht elektroni, millel oleks samasugune kvantarvude nelik 21. Tuumafüüsika Põhimõisted: aatomituum, tuuma koostisosad, tuumajõud, seose-energia, massidefekt. Tuuma valem: massiarv, laenguarv, nende seos prootonite ja neutronite arvudega. Tuumaenergeetika: selle olemus, ahelreaktsioon, termotuumareaktsioon. Kiirguskaitse: radioaktiivne kiirgus ja seda iseloomustavad suurused; nende SI- ühikud. Aatomituum koosneb prootonitest ja neutronitest. Prooton on aatomituuma algosake (kr. esimene); Positiivse elementaarlaeguga ning massiarvuga 1 osakest
isotoopideks voi keemilisteks elementideks. Radioaktiivsel lagunemisel muutub aatomi tuum ja sellega kaasneb kiirgus. Radioaktiivse kiirguse liigid -kiirgus heeliumi tuumade voog (positiivne laeng) -kiirgus elektronide voog (negatiivne laeng) -kiirgus vaikese lainepikkusega elektromagnetlaine (neutraalne) Poolestusaeg on ajavahemik, mille jooksul radioaktiivse aine mass vaheneb 2 korda. m=m02-t/T m0 esialgne mass, t kulunud aeg, T1/2 poolestusaeg 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.