Білім беру бағдарламасы «6В01505 Физика-информатика»
Әдебиеттер: 8,9,10, 14,15 7-апта
жүктеу/скачать 2.7 Mb.
|
| Әдебиеттер: 8,9,10, 14,15
7-апта №7. Тақырып:Ядролық реакциялар Дәрістің мазмұны:Кез келген орнықты ядроның массасы оны түзетін протондар мен нейтрондардың массаларының қосындысынан кем болады. Мысалы, гелийдің изотопының массасы екі протон мен екі нейтронның массаларының қосындысынан кем. Демек, екі протон мен екі нейтронды бір-бірімен гелий ядросын түзу үшін түйістіретін болсақ, онда мұндай құрылым пайда болатын болса, ол массаның кемуі арқылы өткен болар еді. Массаның кемуі дегеніміз орасан зор мелшерде энергия бөлініп шығу деген сөз. Жеке протондар мен нейтрондардың, немесе жеңіл ядролардың қосылуы арқылы жаңа ядроның түзілуі ядролық синтез деп аталады. Жеңіл ядролар энергия шығара отырып, күрделірек, ауырырақ ядроларға біріге алады, мұндай процестің болатын себебі жеңіл ядроларда меншікті байланыс энергиясы (бір нуклонға келетін орташа байланыс энергиясы) аралық ядроларға қарағанда (Амәні 50-ден 100-ге дейінгі аралықта) аз болады. Осы заманғы көзқарас бойынша табиғаттағы барлық химиялық элементтер алғашқы мезетте ядролық синтез процесі кезінде пайда болған. Синтез дегеніміз – жеңіл ядролардың қосылып, ауыр ядроларға айналу процесі. Егер де меншікті байланыс энергияның A массалық санымен байланыс графиін қарастыратын болсақ, энергия ауыр сутегінен гелийге және литийден гелииге дейін өте тез өсетіні белгілі. Синтез реакция кезінде қосылатын ядролардың зарядтары бірдей болғандықтан, қосылған кезде Кулон тебілісін жеңіп алу керек. Кулон тебілісінің энергиясы Егерде z1 = z2 = 1 r = 10-15 м E 0,7 МэВ Температураға байланысты энергияның формуласына: Т 109 К. Синтез реакциясы орындалу үшін осындай жоғары температура болуы керек. Кез келген зат 109 К температурада болса, плазма күйінде болады. Плазма Максвеллдің үлестіру заңына бағынады, сондықтан 109 К температурада барлық бөлшек емес, кейбір бөлшек болады. Ал плазма температурасының орташа мәні 106 К. Сондықтан синтез реакциясы 106К температура кезінде орындалуы мүмкін. Синтез реакция орындалуының екі мүмкіншілігі бар: 1) Температура Т 107 К - туннель эффектісі. Осындай температурада өтетін синтез реакциясына мысал ретінде: t = 1,9 ·10-3c уақытта өтеді. 2) Температура Т 108 К. Шығатын энергия да үлкен. Мысалы: , t = 3,9·10-3 c , t = 7,5·10-3 c жүктеу/скачать 2.7 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|