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14-2.原子核

教学|〖基础物理〗 qiusir 2000

3-5>第十九章>原子核
牛顿：...但也许存在着另一些相互作用力，它们作用的距离如此之小，以至无法观察。
1、原子核的组成
1895年，伦琴发现X射线
1896年，贝可勒尔发现天然放射性现象
1897年，汤姆孙发现电子
原子序数大于或等于83的元素都能自发地发出射线，小于83的有的也能放出射线。
α粒子的速度可以达到光速的1/10；β可达光速的99%
一种元素的放射性与它是单质还是化合物以及温度压强等外界因素无关...说明射线来自原子核。

2、放射性元素的衰变
原子核的能量跟原子的能量一样，变化是不连续的。
衰变是微观世界里原子核的行为，而“单个的微观世界是不可预测的”。半衰期是大量原子核的统计结果。

3、探测射线的方法
粒子能使气体或液体电离，以这些离子为核心，过饱和汽会产生雾滴，过热液体会产生气泡。
G-M计数器不能区分射线的种类，同时有大量粒子或者两个粒子间隔小于200微秒，不能区分。

4、放射性的应用与防护
钴60对癌症放射性治疗，细胞分裂快的对射线耐受力弱。

5、核力与结合能
电磁力要比万有引力强10^35
核力是短程力，作用范围在1.5*10^-15m，类比分子间作用力，0.8作为分界。
200多种稳定的原子核被长久保留下来了。
比结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定。也可以说比结合能越大的原子核，平均的核子质量越小。中等大小的核比结合能最大，平均每个核子的质量亏损最大。
1u,931Mev

@qiusir:牛牛（常顺之）留言问，“相对原子质量是C-12原子质量的1/12，就是说6个质子+6个中子+6个电子的质量=12。但一个质子的质量是1.0073，一个中子的质量是1.0087，不考虑电子C-12原子核的质量就已超12了？”不同原子的比结合能不同，说白了不同原子内的核子胖瘦不一...那不同原子内的电子质量是否相同呢？

6、重核的裂变
铀快的大小是链式反应能否进行的重要因素，发生链式反应的最小体积叫做它的临界体积。
热中子（慢中子）
石墨堆和重水堆可以产生制造原子弹的钚，常引起国际政治问题，也是目前发展轻水堆的原因。
快中子增值反应堆。钚239，铀238...
7、核聚变
轻核聚变要克服库仑斥力，达到原子层级，核力才能起作用。
一旦能够稳定输出聚变能，世界将不再有“能源危机”。
8、粒子和宇宙
媒介子，光子传递电磁相互作用，中间玻色子传递弱相互作用，胶子传递强相互作用。
"隐藏在原子内心的，是宇宙结构的秘密。"

@qiusir:关于卢瑟福用α粒子轰击氮原子核发现质子和学生查德威克用α粒子轰击铍原子核发现中子的核反应方程，曹哥自有记忆妙招：所谓“鸡蛋皮”者“击氮铍”，此师徒二人一个“鸡蛋”一个“鸡皮”，还都是诺奖获得者。

On this day..

One Response to “14-2.原子核”

  1. qiusir Says:
    5月 5th, 2016 at 15:14

    选修中的选修。二中邵老师来听课。