Väzbová energia jadra Kód ITMS projektu:

Prezentace na téma: "Väzbová energia jadra Kód ITMS projektu:"— Transkript prezentace:

1 Väzbová energia jadra Kód ITMS projektu: 26110130519
Gymnázium Pavla Jozefa Šafárika – moderná škola tretieho tisícročia Väzbová energia jadra Vzdelávacia oblasť:  Človek a príroda Predmet  Fyzika Ročník, triedy:  VIII.OA Tematický celok:  Jadrová fyzika Vypracoval:  RNDr. Marián Koreň Dátum:  

2 Obsah Atómové jadro Zloženie jadra Nuklidy, izotopy a izobary
Hmotnosť jadra Hmotnosti častíc v jadre Hmotnostný úbytok jadra Väzbová energia Využitie jadrovej energie - syntéza Využitie jadrovej energie - štiepenie Krivka väzbovej energie Zdroje

3 Atómové jadro Jadro držia pohromade jadrové sily.
Vlastnosti jadrových síl: najintenzívnejšie vyskytujú sa len v mikrosvete majú krátky dosah (10-15 m) sú len príťažlivé sú väčšie ako elektrické odpudivé sily medzi protónmi v jadre nezávisia od druhu nukleónov (protónov a neutrónov)

4 Zloženie jadra Atómové jadro tvorí aspoň jeden protón a neutróny
A počet nukleónov (protónov a neutrónov spolu) Z počet protónov N počet neutrónov N = A – Z Najjednoduchšie jadro – jadro vodíka ľahký vodík 1 protón + 0 neutrónov deutérium 1 protón + 1 neutrón (ťažký vodík) trícium 1 protón + 2 neutróny

5 Nuklidy, izotopy a izobary
Nuklidy – prvky zložené z atómov, ktoré majú rovnaké jadrá (rovnaké protónové a nukleónové číslo) Izotopy –atómy s rovnakým protónovým, ale rôznym nukleónovým číslom. Líšia počtom neutrónov v jadre atómu. Izobary sú nuklidy rozličných prvkov, ktoré majú rovnaké nukleónové číslo a rozdielne protónové číslo.

6 Hmotnosť jadra Hmotnosť jadra mj je rovná približne hmotnosti atómu.
Určuje sa hmotnostným spektrografom:

7 Hmotnosti častíc v jadre
hmotnosť elektrónu me= 9, kg hmotnosť protónu mp= 1, kg hmotnosť neutrónu mn= 1, kg Súčet hmotností nukleónov v jadre: Z.mp + N.mn Napríklad pre hélium: 2. mp+ 2.mn= 2.1, , = 6, kg

8 Hmotnostný úbytok jadra
Hmotnostný úbytok jadra Bj je rozdiel medzi súčtom hmotnosti častíc v jadre a skutočnou hmotnosťou jadra mj = Ar . Mu pre hélium: 4,0026.1,  kg = 6,  kg Bj = (Z.mp + N.mn) – mj pre hélium: Bj = 6, , = 0, kg

9 Väzbová energia väzbová energia Podľa Einsteinovho vzťahu E = m.c2
hmotnosť je len inou formou energie Pre hélium: E = 0, kg.(3.108)2m/s = 4, J =28,6 MeV Hmotnostnému úbytku Bj zodpovedá energia väzbová energia Energia potrebná na rozdelenie jadra na jednotlivé nukleóny Energia, ktorá sa uvoľní pri spojení jednotlivých nukleónov do jadra.

10 Využitie jadrovej energie - syntéza
Jadrová syntéza Jadrová fúzia alebo jadrová syntéza je zlúčenie atómových jadier s nižšou atómovou hmotnosťou do jadra s vyššou atómovou hmotnosťou. spojenie ľahších jadier + uvoľnenie jadrovej energie Príklad: 2H + 3H = 4He + 3,5 MeV + n + 14,1 MeV

11 Využitie jadrovej energie - štiepenie
Štiepenie jadier je samovoľný alebo bombardovaním vhodnými časticami vyvolaný proces delenia atómových jadier na dve časti sprevádzaný rádioaktívnym žiarením. Štiepenie ťažších jadier + uvoľnenie jadrovej energie

12 Krivka väzbovej energie
Krivka väzbovej energie pripadajúcej na jeden nukleón pre rôzne nukleónové číslo.

13 Použité zdroje www.seas.sk
Fyzika pre 4. ročník gymnázií, Ján Pišút a kolektív, SPN 2003