§3 Ядерные силы и модели ядра

Между нуклонами в ядре действуют особые силы, значительно превышающие куллоновские силы отталкивания – ядерные силы.

Свойства ядерных сил:

1. Силы притяжения;

2. Короткодействующие d=10^-15;

3. Ядерным силам соответственна зарядовая независимость, т.е. ядерные силы действуют между двумя силами одинаковые по величине – ядерные силы имеют не электрическую природу.

4. Ядерным силам свойственно насыщение, т.е. каждый нуклон в ядре взаимодействует только с ограниченнным числом ближайших к нему нуклонов;

5. Зависят от взаимоориентации спинов;

6. Ядерные силы не являются центральными, т.е. действующими по линиям соединяющие центры взаимодействующих нуклонов;

Две модели ядра:

1. Капельная модель (Бор и Френкель)- ядро это капля, энеретически заряженной несжимаемой жидкости; Не могла объяснить устойчивость ядер.

2. Оболочная модель ядра – предпологает распределение нуклонов в ядре по дискретным энергетическим уровням заполняемым по принципу Паули и связывает устойчивость ядер с заполнением этих уровней.

По мере накопления данных, возникла обобщающая модель (Капельно-Оболочная)-оптическая модель.

§4 Радиактивное излучение и его виды

1836г. – Беккерель, Кюри-1990г. Обнаруженное излучение называют радиоактивным, а само явление испускания радиоактивного излучения – радиоактивностью.

Радиоактивность – способность некоторых ядер самопроизвольно превращаться в другие ядра с испусканием различных видов излучений и элементарных частиц.

Существует естественная радиоактивность (неустойчивые изотопы существующие в природе) и искусственная радиоактивность (изотопы полученные в ядерных реакциях).

Виды радиоактивного излучения

α-отклоняется электрическими и магнитными полями, обладает высокой ионизирующей и малой проникающей способностью.

β- отклоняется электрическими и магнитными полями, обладает малой ионизирующей способностью, а проникающая значительно выше чем у α-излучения. β -излучения – поток быстрых электронов.

γ-неоткланяется электрическое и МП, обладает слабо ионизированностью и высокой проникаемостью. -поток гамма квантов или фотонов.

§5 Закон радиоактивного распада. Правило смещения.

Радиоактвный распад – естественне радиоактивное превращение ядер, происходит самопроизвольно. Атомное ядро испытывающее распад называется материнским, а возникающее – дочерним.

dN-число ядер распавшихся в интервале времени tдо (t+dt), dN – пропорциональна dtи N.

N-число перераспавшихся ядер в момент времени t.

,-постоянная радиоактивного распада. «-» - общее число радиоактивных ядер уменьшается.

- закон радиоактивного распада, -начальное число не распавшихся ядер вt=0; N-число нераспавшихся ядер в момент t.

Период полураспада- время за которое исходное число радиоактивных ядер уменьшится в двое.

Среднее определение жизни радиоактивного ядра :

Активность нуклида А-число распадов происходящих с ядром образца в одну секунду.

Нуклид- общее название атомных ядер, которые отличаются числом протонов и нейтронов.

Бк (Биккерелли), 1к (кюри)=3,7*10¹⁰Бк

Радиоактивный распад происходит в соответствии с правилами смещения:

1. α-распад

2. β-распад:

1. β^-(электронный распад) ,-антинейтрино-имеет положительный заряд спин=имассу покоя =0.β-распад сопровождается испусканием гамма-лучей.

2. β-распад (позитронный распад) ,-нейтрино.

3. Электронный захват

3. γ-распад- неявляется самостоятельным сопровождает α и β –распады. При γ-излучении А и z неизменяются- неописываются правилами смещения.