omavahel määramatuse kaudu seotud. 11. Mis on tuumareaktsioon? Näide! Vastus: See on kahe aatomituuma või elementaarosakese ja aatomituuma kokkupõrge, mille tulemusena tekivad uued aatomituumad või elementaarosakesed. Näide: Uraani tuumade lõhustumine neutronite toimel tuumapommis või -reaktoris. 12. Millest sõltub seoseenergia suurus ja kuidas? Vastus: Tuumade siseenergiad on erinevad, sest tuumad on erineva suurusega. Ühe tuumaosakese kohta arvutatud seoseenergia on väikestel tuumadel pisem, keskmise suurusega tuumadell kõige suurem ja rasketel tuumade jälle veidi väiksem. 13. Millised jäävusseadused kehtivad tuumareaktsioonides? Vastus: Laengu jäävuse seadus ja massiarvu jäävuse seadus. 14. Mis isel. Radioaktiivse lagunemise kiirust? Vastus: Poolestusaeg. Ühe poolestusajaga laguneb pool algsetest tuumadest. Järgmise poolestusajaga laguneb pool allesjäänutest, mitte allesjäänud pool. 15
3. Massidefekt, seosenergia, eriseosenergia mõisted ja valemid. Massidefekt iga tuuma seisumass on alati väiksem kui teda moodustavate prootonite ja neutronite seisumasside summa. mp prootoni seisumass mn neutroni seisumass M = Z · m p + N · mn - M t mt tuuma seisumass Seosenergia on energia, mida tuleb kulutada, et lõhkuda tuum üksikuteks osakesteks. (1MeV) E = M · C 2 Eriseosenergia on ühe tuumaosakese seosenergia. E Er = A 4. , , lagunemine. Kuidas ja millal tekivad, võrrandid. lagunemine tekib siis, kui on rikutud I. stabiilsuse tingimust A Z X 24 He+ ZA--42Y lagunemine tekib siis, kui on rikutud III. stabiilsuse tingimus A Z X -10 e+ Z +A1Y lagunemine tekib siis, kui on täitmata II. stabiilsuse tingimus A Z X + ZAX 5. Radioaktiivse kiirguse omadused ja neeldumisvõime.
Aatomituum koosneb prootonitest ja neutronitest. Prooton on posit elementaarlaenguga tuumaosake. Neutron on laenguta tuumaosake Prooton ja neutron on ligikaudu sama massiga. Prootoni ja elektroni laengud on võrdsed aga vastasmärgilised. Tuumas olevate prootonite ja neutronite vahel mõjuvad tuumajõud, mis hoiavadki tuuma koos. Tuumajõud elektrilisest jõust oluliselt tugevam, mõjuulatus on väga väike ja ei sõltu tuumaosakese laengust. Seoseenergia näitab, kui suur energia tuleb tuumaosakesele anda, et ta eralduks tuumast. Isotoop on keemilise elemendi teisend, milles prootonite arv on sama kuid neutronite arv on erinev. Sültuvalt neutronite arvust on tuum, kas stabiilne või radioaktiivne. Stabiilne tuum püsib muutumatu. Radioaktiivne tuum muundub iseenesest. Füüsika üldprintsiip: süsteem on stabiilsem olekus, kus energia on minimaalne.
KT 5 KORDAMINE 1. Milline on tuuma koostis: osakeste nimetused, laengud ja nende tähised? Prooton Z = 1 , Neutron N = neutraalne osake, laeng puudub 2. Mis on massiarv ja isotoop? Massiarv (A) on nukleonide koguarv. (Prootonid+neutronid) Isotoop- keemilise elemendi tuumad, milles prootonite arv on jääv, kuid neutronite arv võib muutuda. 3. Mis jõud on tuumajõud ja tuumajõu eripära? Tuumajõud tuumaosakeste vahel mõjub üks neljast vastastikmõju liigist. See on tugev vastasmõju, mis hoiab tuuma koos. Arvuliselt suur, kuid väikese mõjuraadiusega. 4. Mis on ja kelle poolt avastati looduslik radioaktiivsus? Loodusliku radioaktiivsuse avastas Becquerel, tehes katseid uraanisooladega. Looduslik radioaktiivsus on aatomituumade iseeneslik kiirgus alates järjenumbrist 84. 5. Loodusliku radioaktiivse kiirguse komponentide nimetused ja koostis? kiirgus : heeliumi aatomi tuumad, 24 He kiirgus: suure kii...
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
Osa nukleonide massist muundub energiaks, mis hoiab tuumaosakesi ehk nukleone koos. Seda massi vähenemist nimetatakse massidefektiks. 3) Mis on tuuma 1) seoseenergia, 2) eriseoseenergia, millise ühikuga seda mõõdetakse? – Tuuma 1) seoseenergiaks nimetatakse energiat, mis kuluks tuuma lõhkumiseks üksikuteks osadeks – prootoniteks ja neutroniteks. 2) eriseoseenergiaks nimetatakse energiat, mis kulub üksiku tuumaosakese eraldamiseks aatomituumast. 4) Kirjelda tuumareaktsioone: 1) raskete tuumade lõhustumisreaktsioon ehk ahelreaktsioon, 2) termotuumareaktsioon ehk kergete tuumade ühinemisreaktsioon? – Tuumareaktsiooniks üldiselt nimetatakse aatomituumade muundumisi vastastikmõjus teiste tuumadega või osakestega (prootonid, neutronid, alfaosakesed, footonid jne). Tuumareaktsioonidega kaasneb alati
neutronite arv ja seega ka massiarv 7. Millised on stabiilse tuuma tingimused? 1. püsiva tuuma suurus on piiratud 2. tuum peab olema energeetiliselt põhiseisundis 3. tuuma energia peab olema antud osakeste arvu juures minimaalne. 8. Mida nimetatakse tuuma seoseenergiaks? Energia, mis vabaneb, kui üksikutest neutronitest ja prootonitest panna kokku mõni elemendi tuum. 9. Mida nimetatakse tuuma eriseoseenergiaks? Energia, mis kulub ühe osakese ühe tuumaosakese eraldamiseks antud tuumast. 10. Mida nimetatakse massidefektiks ? Massidefekt e. tuuma moodustanud osakeste ja tekkinud tuumamassi vahe. Osutub tuumamass alati väiksemaks teda moodustanud prootonite ja neutronite kogumassist. Einsteini energia ja massi seos viitab sellele, et osa massist on muutunud energiaks, st. seoseenergiaks. 11. Mis on tuumareaktsiooni energiaväljund ja kuidas seda leida? Tuuma reaktsiooni
7.Millised on stabiilse tuuma tingimused? 1. Püsiva tuuma suurus peab olema piiratud. 2. Prootonite kui ka neutronite energiatasemed peavad olema täidetud alates madalamast 3. Reeglina on stabiilses tuumas neutroneid veidi rohkem kui prootoneid. 8.Mida nimetatakse tuuma seoseenergiaks? Seoseenergia on energia, mis vabaneb, kui üksikutest prootonitest ja neutronitest panna kokku mõni elemendi tuum. 9.Mida nimetatakse tuuma eriseoseenergiaks? Eriseoseenergia on energia, mis kulub ühe tuumaosakese eraldamiseks antud tuumast. 10.Mida nimetatakse massidefektiks ? Massidefekt e. tuuma moodustanud osakeste ja tekkinud tuumamassi vahe. Osutub tuumamass alati väiksemaks teda moodustanud prootonite ja neutronite kogumassist. Einsteini energia ja massi seos viitab sellele, et osa massist on muutunud energiaks, st. seoseenergiaks. 11.Mis on tuumareaktsiooni energiaväljund ja kuidas seda leida? Tuuma reaktsiooni energiaväljundiks nimetatakse reaktsioonis osalenud tuumade ja osakeste
12 kl. 3. KT TUUMAFÜÜSIKA kordamisküsimused. tuumajõud – prootonite ja neutronite vahel mõjuv jõud tuumas, mis hoiab tuuma koos. Elektrilisest jõust oluliselt tugevam, mõjuulatus on väga väike ja ei sõltu tuumaosakese laengust. seoseenergia – näitab, kui suur energia tuleb tuumaosakesele anda, et ta eralduks tuumast. Laenguarv Z – näitab laetud osakeste (prootonite) arvu tuumas. (Aatomis ka elektronide arvu.) 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.
Tuumareaktsioonide energeetilist külge iseloomustab reaktsioonis vabanenud energia Q. Q on positiivne, kui reaktsiooniproduktide kogumass on väiksem kui neelatud osakestel ja esialgsel tuumal, sest siis kasvab tuuma seoseenergia. Tuumareaktsiooni toimumise tõenäosust kirjeldatakse mõistega reaktsiooni ristlõige. Energia võib vabaneda nii kergete tuumade ühinemisel kui ka raskete tuumade lagunemisel. Seda selgitab graafik, mis näitab tuuma seoseenergia suurust ühe tuumaosakese(nukleoni) kohta: Seoseenergia nukleoni kohta B/A sõltuvalt tuuma massiarvust A. Ühe tuumaosakese kohta on seoseenergia maksimaalne massiarvu 60 ümbruses, mida arvestades ei tule imestada, et raua isotoop 56Fe on üks püsivamaid ühendeid universumis. Kui kergeid tuumi sundida mingi jõu abil liituma, siis võib toimuda tuumasüntees, mille käigus vabaneb energiat, sest tekkinud tuuma mass on väiksem kui ühinenud tuumade masside summa.
annaabi.ee 
