1 Škola: Chomutovské soukromé gymnázium Číslo projektu:CZ.1.07/1.5.00/ Název projektu:Moderní škola Název materiálu:VY_32_INOVACE_FYZIKA1_11 Tematická oblast:Fyzika pro střední školy Ročník:4 Datum dokončení: Anotace: Podpora výukové hodiny, seznámení studentů se základy fyziky atomového jádra Jméno autora:Mgr. Miloslav Šedý

2 Fyzika mikrosvěta JADERNÁ FYZIKA

3 Vlastnosti atomových jader

4  Dva protony v jádře na sebe mohou působit silou 230 N -> v jádře působí obrovské odpudivé síly  Nukleony se pohybují až 0,1c

5 Vlastnosti atomových jader  Stabilitu jádra lze vysvětlit pouze pomocí tzv. jaderných sil  Jsou to:  Přitažlivé síly velmi krátkého dosahu  Působí bez rozdílu mezi protony a neutrony  Působí jen na malý počet okolních nukleonů

6 Vlastnosti atomových jader

7 [7,07 MeV, 8,79 MeV, 8,61 MeV]

8 Vlastnosti jader

9  I nukleony zaujímají energetické hladiny  Vytvářejí slupky -> slupkový model jádra  Při přechodech mezi hladinami vyzařují záření (velmi tvrdé -> gama)

10 Radioaktivita  Schopnost některých jader vysílat záření (radius, activitas)  Jádro se při tom mění, případně ztrácí část své energie  Mění se struktura jádra, izotop jednoho prvku se mění na izotop jiného prvku

11 Radioaktivita  Radioaktivita může být  Přirozená  umělá

12 Radioaktivita Přirozená radioaktivita

13 Radioaktivita Přirozená radioaktivita Záření beta Pohlceno tenkým hliníkovým plechem Představuje svazek rychle letících elektronů nebo pozitronů Ve vzduchu je pohlceno po vzdálenosti 1 m

14 Radioaktivita Přirozená radioaktivita

15 Radioaktivita Aktivita vzorku (A) T … poločas rozpadu t … čas

16 Radioaktivita

17 Radioaktivita Příklad Za jakou dobu se zmenší počet jader radionuklidu ve vzorku na 0,1% původního množství? [10.T]

18 Radioaktivita [1,1x10 -5 s -1 ]

19 Radioaktivita Příklad 1 g uranu 238 vyzáří za sekundu 1, alfa částic. Určete poločas přeměny a počáteční aktivitu vzorku [4, let, 1, Bq]

20 Přeměny prvků

21 Přeměny prvků

22 Jaderné reakce  Přeměna vyvolána vzájemným působením s jinými jádry nebo částicemi  Splněny zákony zachování

23 Jaderné reakce

24 Jaderné reakce Dva typy:  Jaderné štěpení  Jaderná fúze (spojování jader)

25 Jaderné reakce Jaderná fúze

26 Jaderné reakce Jaderná fúze Nutno dodat velkou kinetickou energii = aktivační energie Látka se nachází ve stavu plazmatu = termojaderná fúze

27 Zdroje  ŠTOLL, Ivan. Fyzika mikrosvěta. Praha: Prometheus, 1993, ISBN  Archiv autora