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课件网) 核力与核反应方程 原子核的组成 1.原子核的组成是什么样的？ 2.P-E模型 3.质量对不上，必定存在中性粒子 原子核的组成 原子 核外电子 原子核 质子 中子 X Z A X:元素符号 Z:质子数 A:质量数 me=9.1x10-31kg mp=1.67x10-27kg me=1.67x10-27kg 核反应方程 23290Th(钍)经过一系列α衰变和β衰变，变成20882Pb(铅)，下列说法正确的是 A．铅核比钍核少8个质子 B．铅核比钍核少16个中子 C．共经过4次α衰变和6 次β衰变 D．共经过6次α衰变和4次β衰变 ABD 核力及四种基本相互作用 1.引力相互作用 引力是自然界的一种基本相互作用，地面物体所受的重力只是引力在地球表面附近的一种表现。 核力及四种基本相互作用 2.电磁相互作用 电荷间与磁体间的相互作用 宏观物体之间的压力、拉力、弹力、支持力等等，都起源于这些电荷之间的电磁相互作用。 弹力 核力及四种基本相互作用 3.强相互作用 原子核中的核子之间存在一种很强的相互作用，即存在一种核力，它使得核子紧密地结合在一起，形成稳定的原子核。 p n n p p n 短程力：约在10-15m量级时起作用 核力及四种基本相互作用 4.弱相互作用 在某些放射现象中起作用的另一种基本相互作用 弱相互作用是引起原子核β衰变的原因，即引起中子--质子转变的原因。 短程力：约在10-18m量级时起作用 核力的性质 原子核中质子与中子比例 核越大，核子间距离增大 库仑力与核力均减小，但核力减小的快 增大到一定程度时，核力较小，不足以平衡库仑力时，原子核会不稳定。 若增加中子，库仑力不增加，但核力增加，有助于原子核稳定 核力是短程力，若超过其作用范围，即使增加中子，原子核也不稳定，所以原子序数越大越不稳定。 质子数 中子数 理想的质子数和中子数相等的稳定原子核 核力及四种基本相互作用 在宇宙演化的进程中，各种粒子有机会进行各种组合，但那些不稳定的组合很快就瓦解了，只有200多种稳定的原子核长久地留了下来。现在观察到的天然放射性元素，则正在瓦解之中。 结合能 →因为引力 相互靠近 →速度↑ →撞在 一起 损失能量 补充能量 两个物体为了结合在一起付出了代价，损失了能量 相距很远 的两物体 →一部分动能以内 能的形式散失 结合能 思考与讨论：氦原子核是由两个质子和两个中子凭借核力结合在一起的，要把它们分开，需要吸收能量还是放出能量？ 1.结合能：原子核是核子凭借核力结合在一起构成的，要把它们分开，也需要（吸收的）能量，这就是原子核的结合能． 这个能量也是核子结合成原子核时释放的能量。 把核子分开需要吸收的能量与核子结合时放出的能量有什么关系呢？ 结合能 思考：如果结合能越大，就说明把原子核分开，所需要的能量越大，是不是就意味着原子核越稳定吗？ 原子核越大 →核子个数越多 →但不能说明它稳定 平均到每一个核子的结合能大小来反应原子核的稳定性。 →结合能越大 结合能 核子数 比结合能= 结合能 (1)由图可知，中等质量原子核的 比结合能大，原子核比较稳定,轻 核和重核的比结合能都比中等质 量的原子核小。 原子核的结合能与其核子数之比，称为比结合能. 也叫平均结合能。 2.比结合能： （1）比结合能越大，原子核越稳定. 结合能 原子核的结合能很难直接测量。幸好，爱因斯坦已经给我们指出了物体的能量与它的质量的关系，即 E = mc2 质子：mp=1.6726×10-27kg 中子：mn=1.6749×10-27kg 结合时的质量差 →结合能 质量变化时，表达式为：△E = △mc2 氘核： mD=3.343×10-27kg 质量亏损 1.质量亏损：核子结合成原子核时，原子核的质量小于组成它的核子的质量之和，这个现象叫作质量亏损。质量亏损表明，的确存在着原子核的结合能。 原子核 能量 质量亏损 光 中子 质子 ... ...
