Jaderná fyzika 1 Yveta Ančincová
Atomové jádro Kým a kdy bylo objeveno? Ernest Rutherford, r.1911, ostřelování kovové fólie alfa částicemi 2) Jaké jsou jeho rozměry v porovnání s celým atomem? Je asi 100 000 x menší než rozměr atomu. Sportovní hala a v ní kulička o průměru 1mm. 3) Co obsahuje? Nukleony tj. protony a neutrony. 4) Jaké síly drží jádro pohromadě? Jaderné síly, jsou mnohem větší než elektrické ( + a + se odpuzuje) nebo gravitační. Jsou to síly krátkého dosahu.
Zápis jádra Počet neutronů = počet nukleonů – počet protonů
Nukleony Která částice v atomu je nejtěžší? Neutron, je o něco těžší než proton a asi 1800x těžší než elektron. 2) Kdy a kým byl objeven neutron? 1932, J.Chadwickem při ostřelování berylia alfa částicemi ( v laboratořích E. Rutherforda)
Významné jaderné reakce E. Rutherford ………. 1919 Povedlo se tak uskutečnit dávný sen alchymistů: přeměnu jednoho prvku v druhý Povedlo se tak uskutečnit dávný sen alchymistů: záměrnou přeměnu jednoho prvku v druhý. I Povedlo se tak uskutečnit dávný sen alchymistů: záměrnou přeměnu jednoho prvku v druhý. DUSÍK SE ZMĚNIL V KYSLÍK DUSÍK SE ZMĚNIL V KYSLÍK
Významné jaderné reakce J.Chadwick ……….1932 Přeměna berylia v uhlík a přitom vyletovali částice bez náboje = neutrony Přeměna berylia v uhlík a přitom vyletovali částice bez náboje = neutrony
Uvolňování jaderné energie Štěpení jader těžších na lehčí nuklid uranu U 235 jediný štěpný materiál vyskytující se v přírodě přírodní uran U 238 obsahuje jen 0,7 % U 235 ( nutné tedy obohacovat) Syntéza = slučování jader lehčích v těžší probíhá např. na Slunci
Řetězová jaderná reakce Do jádra uranu 235 vnikne neutron rozštěpí ho na dvě jádra přibližně stejné hmotnosti Do jádra uranu 235 vnikne neutron, rozštěpí ho na dvě jádra přibližně stejné hmotnosti. z jádra vylétnou 2 až 3 nové neutrony, které mohou štěpit další jádra uranu. Celý proces má charakter laviny. z jádra vylétnou 2 až 3 nové neutrony, které mohou štěpit další jádra uranu. Celý proces má charakter laviny.
Princip jaderné bomby Uvolní se velké množství energie a látka se Dva kusy uranu 235 nebo plutonia o hmotnosti menší než je tzv. kritická jsou udržovány odděleně Explozí klasické výbušniny jsou vrženy proti sobě a řetězová reakce proběhne ve zlomku sekundy Je-li množství štěpné látky dostatečně velké, má řetězová reakce charakter jaderného výbuchu. Dva kusy uranu 235 nebo plutonia o hmotnosti menší než je tzv. kritická jsou udržovány odděleně . Explozí klasické výbušniny jsou vrženy proti sobě a řetězová reakce proběhne ve zlomku sekundy. Uvolní se velké množství energie a látka se zahřeje na teplotu mnoha miliónů stupňů celsia. Uvolní se velké množství energie a látka se zahřeje na teplotu mnoha miliónů stupňů Celsia.