Tải bản đầy đủ (.doc) (27 trang)

giáo án về sơ lượt thuyết tương đối hẹp vật lí 12

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (387.83 KB, 27 trang )

 
 !"##
$!%&
'()*+',-!
(.$/!
- Hiểu và phát biểu được hai tiên đề của thuyết tương đối hẹp.
- Nêu được hệ quả của thuyết tương đối về tính tương đối của không gian và thời gian.
(.0!
- Dựa vào thuyết tương đối giải thích sự liên hệ giữa không gian và thời gian, sự thay đổi khối lượng
của vật chuyển động, năng lượng của vật.
&(12!
''(+3-456!
(78!
- Nội dung về tính tương đối của chuyển động theo cơ học cổ điển.
- Một vài mẩu truyện viễn tưởng về thuyết tương đối (nội dung một số phim truyện viễn tưởng)
(3!- Ôn lại một số kiến thức lớp 10 phần cơ học. (cộng vận tốc, các định luật Niu-tơn,
động lượng )
'''(9+3:+3;<=>?<@3A+!
B(3;<=>5B=C-

 (5
/
)
 !"#
5('DEF35G'3A+
 3 12H3I 3 12H .$/
3=!3 $HJK1L(
10
+ khối lượng và kích thước của
ôtô không đổi. Vận tốc thay
đổi


+ Vận tốc thay đổi phụ thuộc
vào việc chọn hệ quy chiếu
12 13 31
v v v= +
r r r
Ví dụ: (từng học sinh lấy ví dụ
cụ thể)
+ Một chiếc ôtô chuyển động
thẳng biến đổi đều đại lượng vật
lý nào không thay đổi? đại lượng
nào thay đổi ?
+ Vậy vận tốc thay đổi phụ thuộc
vào yếu tố nào? lấy ví dụ ?
+ Nhưng đến cuối thế kỷ XIX
đến đầu thế kỷ XX khoa học phát
triển đã làm thí nghiệm cho thấy
vận tốc của ánh sáng truyền trong
môi trường chân không là
300000km/s (bất biến) không phụ
thuộc vào nguồn sáng đứng yên
hay chuyển động
(  3   $  H  J    K
1L(
+ Cơ học cổ điển (cơ học Niu-
tơn) không còn đúng đối với
những trường hợp vật chuyển
động với tốc độ gần bằng tốc
độ ánh sáng
3=!+81MHBN(
15

+ Mọi định luật vật lý đều xảy
ra như nhau trong mọi hệ quy
chiếu quán tính
+ Nếu ánh sáng phát ra cùng
chiều chuyển động của xe thì
tốc độ của nguồn sáng là v+c.
Nếu ánh sáng phát ra ngược
+ Năm1905 Anh-xtanh đã xây
dựng thuyết tổng quát hơn gọi là
thuyết tương đối hẹp Anh-xtanh
+ Từ thí nghiệm về vận tốc của
ánh sáng trong chân không ta rút
ra được điều gì?
+ Cho một đèn phát ra ánh sáng,
đèn đó được đặt lên một xe
chuyển động với tốc độ là v trong
môi trường chân không. Hãy xác
(+81MHBN(
  $  % (nguyên lí tương
đối):
Các định luật vật lý (cơ học,
điện từ học…) có cùng một
dạng như nhau trong mọi hệ
quy chiếu quán tính.
Hiện tượng vật lí diễn ra như
nhau trong các hệ quy chiếu
quán tính.
&'()*"+,-./012334
CHƯƠNG VI: SƠ LƯỢT VỀ THUYẾT
TƯƠNG ĐỐI HẸP

BÀI 50: THUYẾT TƯƠNG ĐỐI HẸP
 "
chiều chuyển động của xe thì
tốc độ của nguồn sáng là c-v
+ theo thí nghiệm đo được thì
tốc độ ánh sáng trong hai
trường hợp đo được là như
nhau không thay đổi
+ Phát biểu hai tiên đề
định tốc độ của nguồn sáng theo:
- cơ học cổ điển: khi ánh sáng
phát ra cùng chiều với chiều
chuyển động của xe và ngược
chiều với chiều chuyển động của
xe ?
- theo Anh-xtanh?
+ Hãy rút ra kết luận về hai tiên
đề của Anh-xtanh
$%% (nguyên lí về sự bất
biến của tốc độ ánh sáng):
Tốc độ ánh sáng trong chân
không có cùng độ lớn bằng c
trong mọi hệ quy chiếu quán
tính, không phụ thuộc vào
phương truyền và vào tốc độ
của nguồn sáng hay máy thu:
c=299 792 458m/s

3.10
8

m/s
Đây là giá trị tốc độ lớn nhất
của hạt vật chất trong tự nhiên
(hiện nay)
3=&!+OPQRHQ$SJ1TUV
10 + Sự co lại của độ dài và sự
chậm lại của đồng hồ chuyển
động
+ Hs đọc SGK nêu hệ quả
+ C1:
2
o
2
v
1
c
= −l l
= 0,8m
+ C2:
o
2
2
t
t
v
1
c

∆ =


= 1,25giờ
Đồng hồ chuyển động chạy
chậm hơn đồng hồ gắn với
quan sát viên đứng yên là 0,25
giờ = 900giây.
+ Khái niệm không gian và
thời gian là tương đối nó phụ
thuộc vào việc chọn hệ quy
chiếu quán tính
+ Đọc SGK công thức (2) đã
được thực nghiệm xác nhận
(phần chữ in nhỏ)
+ Từ thuyết tương đối hẹp của
Anh-xtanh người ta đã xây dựng
hai hệ quả nào?
+ Nêu hệ quả sự co lại của độ
dài?
+C1: Hãy tính độ co chiều dài
của một cái thước có chiều dài
riêng 1m chuyển động với tốc độ
v = 0,6c
+ Nêu hệ quả sự chậm lại của
đồng hồ chuyển động?
+ C2: Sau một giờ tính theo
đồng hồ chuyển động với tốc độ
v = 0,6c thì đồng hồ chạy chậm
hơn đồng hồ gắn với quan sát
viên đứng yên bao nhiêu giây?
+ Từ hai hệ quả ta nhận xét gì về
khái niệm không gian và thời

gian?
&(3OPQRHQ$SJ
1TUV!
567895:/;
Độ dài của một thanh bị co lại
dọc theo phương chuyển động
của nó
2
o o
2
v
1
c
= − <l l l
(1)
l
o
: độ dài riêng: độ dài của
thanh khi đứng yên dọc theo
trục tọa độ trong hệ quy chiếu
K
l: độ dài của thanh đo được
trong hệ K, khi thanh chuyển
động với tốc độ v dọc theo trục
tọa độ trong hệ K
<678"=95>>
?.::
Đồng hồ gắn với quan sát viên
chuyển động chạy chậm hơn
đồng hồ gắn với quan sát viên

đứng yên.
o
o
2
2
t
t t
v
1
c

∆ = >∆

(2)
t∆
!khoảng thời gian đo được
theo đồng hồ gắn vào quan sát
viên đứng yên
o
t∆
!khoảng thời gian đo được
theo đồng hồ chuyển động
+(W3;<=>.D3X+'D3A+
@A9 BC(5
/
)
Bài tập 3 & 4 SGK.
'!EX.'33'Y)
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………

&'()*"+,-./012334
 "
 !Z##
$/!% 

'()*+',-!
DC
- Nêu được hệ quả của thuyết tương đối về tính tương đối của khối lượng và về mối quan hệ giữa
khối lượng và năng lượng .
- Viết được hệ thức Anh-xtanh giữa khối lượng và năng lượng và giải được các bài tập vận dụng hệ
thức này.
DE)
- Giải được các bài tập áp dụng hệ thức Anh-xtanh.
&:
''(+3-456!
AF<95G?
AF<950HHọc bài cũ . Ôn khái niệm động lượng ở lớp 10
'''(9+3:+3;<=>?<@3A+!
B(3;<=>5B=C-
 (2
/
)
D.05<;I: (8
/
)
1. Nêu hai tiên đề của Anh- xtanh và các hệ quả của thuyết tương đối hẹp
2. Bài tập 3. 4SGK?
 !"#
5('DEF35G'3A+
 3 12H3I 3 12H .$/

3=![LQ\T]S^SJ1T_
10 + Động của lượng của một
vật là đại lượng đo bằng tích
của khối lượng và vận tốc
của vật.
+ Động lượng là đại lượng
đặc trưng cho sự truyền
chuyển động giữa các vật
tương tác.
P
F
t

=

uur
r
+
o
o
2
2
m
p mv v
v
1
c
= =

r r r

+ Khối lượng của vật có ính
tương đối và phụ thuộc vào
hệ quy chiếu.
+ (2)
o
m m⇒ ≈
m=
o
2
2
m
60
100kg
0,6
v
1
c
= =

+ Động lượng của một vật là
gì? Viết biểu thức? Hãy cho
biết ý nghĩa vật lý của động
lượng ?
+ Trong thuyết tương đối,
động lượng tương đối tính của
một chất điểm chuyển động
với vận tốc
v
r
cũng được định

nghĩa bằng công thức giống
như trong cơ học cổ điển. Viết
biểu thức?
+ Thông báo m khối lượng của
vật khi chuyển động với tốc độ
v gọi là khối lượng tương đối
tính, m
o
khối lượng của vật khi
đứng yên gọi là khối lượng
nghỉ. Từ đó nêu nhận xét gì
khối lượng của một vật?
+ Với những vật chuyển động
với tốc độ << c. Hãy so sánh
khối lượng tương đối tính và
khối lượng nghỉ?
+ C1: Tính khối lượng tương
đối tính m của một người có
khối lượng nghỉ m
o
=60kg
chuyển động với tốc độ 0,8c.
`.T]S^SJ1T_
+ Động lượng tương đối tính của
một chất điểm chuyển động với vận
tốc v được định nghĩa
o
o
2
2

m
p mv v
v
1
c
= =

r r r
(1)
Trong đó đại lượng
m =
o
o
2
2
m
m
v
1
c


(2)
gọi là khối lượng tương đối tính của
chất điểm chuyển động, và m
o
gọi là
khối lượng nghỉ.
+ Cơ học cổ điển chỉ xét những vật
chuyển động với tốc độ << c, nên

o
m m≈
&'()*"+,-./012334
BÀI 51: HỆ THỨC ANH-XTANH GIỮA
KHỐI LƯỢNG & NĂNG LƯỢNG
 "
3=![LQO/a]S^7\T]S^
15 + Hs tham khảo SGK
+ Khi vật có khối lượng m
thì nó có một năng lượng E
và ngược lại. Hai đại lượng
này luôn tỉ lệ với nhau.
+ Khối lượng cũng thay đổi
một lượng ∆m tương ứng
và ngược lại.
+ E = E
o
= m
o
c
2
:
năng lượng nghỉ
+ E

m
o
c
2
+

1
2
m
o
v
2
Năng lượng nghỉ + động
năng
+ Theo vật lý học cổ điển m
o
và E
o
được bảo toàn. Còn
theo thuyết tương đối thì
không nhất thiết được bảo
toàn.
+ Năng lượng toàn phần
+ Nêu hệ thức giữa năng lượng
và khối lượng và ý nghĩa của
hệ thức. Hướng dẫn hs đọc
SGK và trả lời các câu hỏi sau:
+ Theo hệ thức hai đại lượng
năng lượng toàn phần và khối
lượng của vật có mối quan hệ
với nhau như thế nào?
+ Khi năng lượng ∆E thay đổi
thì dẫn đến đại lượng nào thay
đổi?
+ Khi v = 0 thì năng lượng E
được xác định như thế nào? Từ

đó nhận biết năng lượng nghỉ ?
+ Khi v << c thì năng lượng E
được xác định như thế nào ?
C2: Tính năng lượng toàn phần
E của một vật đứng yên có
khối lượng nghỉ m
o
= 1kg. So
sánh năng lượng này với điện
năng do Nhà máy thủy điện
Hòa Bình (có P = 1,92 triệu
KW ) có thể phát ra trong 1
năm
+ Theo vật lý học cổ điển, đối
với hệ kín khối lượng nghỉ và
năng lượng nghỉ có đặc điểm
gì? Còn theo thuyết tương đối
thì như thế nào?
+ Theo thuyết tương đối, đối
với hệ kín đại lượng nào được
bảo toàn?
`3O  / a ]S^7
\T]S^
+ E = mc
2
=
2
o
2
2

m
c
v
1
c

(3)
- Khi vật có khối lượng m thì nó
cũng có một năng lượng E, và
ngược lại, khi vật có năng lượng E
thì nó có khối lượng m. Hai đại
lượng này luôn tỉ lệ với nhau.
E = mc
2
- Khi năng lượng thay đổi lượng ∆E
thì khối lượng cũng thay đổi một
lượng ∆m tương ứng và ngược lại.
∆E = ∆m.c
2

(4)
b+Sc^V8(
- Khi v = 0 thì E = E
o
= m
o
.c
2
(5)
E

o
được gọi là năng lượng nghỉ
- Khi v << c (với các trường hợp
của cơ học cổ điển) hay
v
c
<< 1, ta

2
2
2
2
1 1 v
1
2
c
v
1
c
≈ +


E

m
o
c
2
+
1

2
m
o
v
2

(6)
Như vậy khi vật chuyển động, năng
lượng toàn phần của nó bao gồm
năng lượng nghỉ và động năng của
vật.
+ Đối với hệ kín, khối lượng nghỉ
và năng lượng nghỉ tương ứng
không nhất thiết được bảo toàn,
nhưng vẫn có định luật bảo toàn của
năng lượng toàn phần E, bao gồm
năng lượng nghỉ và động năng.
3=&!deVff
5
+
hc
hfε = =
λ
; v = c
+
ε
= m
ph
c
2



m
ph
=
2 2
hf h
c c c
ε
= =
λ
+ m
oph
= 0
Hướng dẫn hs vận dụng:
+ Năng lượng của phôtôn? Tốc
độ của phôtôn?
+ Khối lượng tương đối tính
của phôtôn?
+ Khối lượng nghỉ của phôtôn?
&(gVdeVff
+ Khối lượng tương đối tính của
phôtôn: m
ph
=
2 2
hf h
c c c
ε
= =

λ
(7)
+ Khối lượng nghỉ của phôtôn
m
oph
=
2
2
v
m 1
c



m
oph
=0 (8)
+(W3;<=>.D3X+'D3A+
A9 BCJK
L
6
Bài tập 3/259SGK
'!EX.'33'Y)
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
&'()*"+,-./012334
 "&
 !#&#
$/!%" 


'()*+',-!
DC
- Viết được hệ thức Anh-xtanh giữa khối lượng và năng lượng và giải được các bài tập vận dụng hệ
thức này.
- Nêu được hệ quả của thuyết tương đối về tính tương đối của không gian và thời gian và vận dụng
để giải bài tập có liên quan.
DE)
- Hệ thống kiến thức
- Rèn luyện kỹ năng tính toán bằng số (chuyển đổi đơn vị, làm tròn số có nghĩa …).
&:
- Tình cảm: ý thức tự học.
''(+3-456!
AF<95G?- Hệ thống câu hỏi và bài tập
AF<950H - Làm bài tập trong SGK và SBT.
'''(9+3:+3;<=>?<@3A+!
B(3;<=>5B=C-

D.05<;I Kết hợp trong hướng dẫn giải bài tập
 !"#
5('DEF35G'3A+
 3 12H3I 3 12H .$/
3 12!def/7MOPQRHQ$SJ1TUV
15
l = l
o
2
2
v
1
c


l
o
: độ dài riêng: độ dài của
thanh khi đứng yên trong hệ
quy chiếu K
l: độ dài của thanh đo dược
trong hệ K, khi thanh chuyển
động với tốc độ v
+
o
2
2
t
t
v
1
c

∆ =

t∆
! khoảng thời gian đo
được theo đồng hồ gắn vào
quan sát viên đứng yên
o
t∆
! khoảng thời gian đo
được theo đồng hồ chuyển
động

5!Tính độ co chiều dài của
một cái thước có chiều dài riêng
30cm, chuyển động với tốc độ v
= 0,8c.
+ Độ co lại theo phương chuyển
động độ dài theo tỉ lệ nào?
5! Một đồng hồ chuyển động
với tốc độ v = 0,8c. Hỏi sau 30
phút (tính theo đồng hồ đó) thì
đồng hồ này chậm hơn đồng hồ
gắn với quan sát viên đứng yên
bao nhiêu giây
+ Nêu công thức sự chậm lại của
đồng hồ chuyển động? cho biết
tên các đại lượng trong biểu
thức?
5! Độ dài l của thanh, khi
thanh chuyển động
l = l
o
2
2
v
1
c

= 18cm
Vậy thước đã bị co lại so lúc
đầu một đoạn: 30-18 = 12cm
5! Khoảng thời gian

t∆
đo
được theo đồng hồ gắn với quan
sát viên đứng yên
o
2
2
t
t
v
1
c

∆ =

=
30
0,6
= 50 ph
Vậy đồng hồ này chậm hơn
đồng hồ gắn với quan sát viên
đứng yên: 50 – 30 = 20 ph
3 12!deO/a]S^7\T]S^
20 Tóm tắt:
W
đ
= m
o
c
2

.

v?
+
2
2
0
2
2
m c
W mc
v
1
c
= =

5  &! Một hạt có động năng
bằng năng lượng nghỉ của nó.
Tính tốc độ của hạt.
+ Hệ thức giữa năng lượng và
khối lượng
5&!
2 2
d 0 0
2
0
2
2
W W m c 2m c (1)
m c

W (2)
v
1
c
= + =
=

&'()*"+,-./012334
BÀI: BÀI TẬP
VỀ HỆ THỨC ANH-XTANH
 "
+
2
d 0
W W m c= +
Tóm tắt:
U = 10
5
V. Tìm v?
+ W
đ
– W
đo
= eU
+ E = W
đ
+ m
o
c
2



W
đ
= E - m
o
c
2
= mc
2
- m
o
c
2
=
2
o
2
2
m c
v
1
c

- m
o
c
2
=
2

o
2
2
1
m c 1
v
1
c
 
 ÷
 ÷

 ÷
 ÷

 
+ Biểu thức năng lượng toàn
phần của hạt.
+ Từ (1) & (2) tìm v

5! Tính tốc độ của 1 êlectron
được tăng tốc bởi hiệu điện thế
10
5
V
+ Định lí động năng?
+ Từ biểu thức năng lượng toàn
phần. Hãy xác định động năng
theo năng lượng toàn phần và
năng lượng nghỉ.

+ Hướng dẫn hs đặt
v
c
β =
. Tìm
β

v
2
2
1 3
2 v c
2
v
1
c
⇒ = ⇒ =

8
2,6.10 m / s≈
5!
2
d o
2
1
W 1 m c eU
1
 
= − =
 ÷

 ÷
−β
 
,
với
v
c
β =

2
2
0
1 eU
1
m c
1
= +
−β


2
2
0
1
1
eU
1
m c
− β =
+


2
2
2
0
1
1
eU
1
m c
− β =
 
+
 ÷
 


2
2
2
0
1
1
eU
1
m c
β = −
 
+
 ÷

 


0,55β ≈
v = 3.10
8
.0.4 = 1,65.10
8
m/s.
+(W3;<=>.D3X+'D3A+
A9 BCJM
L
6
+Jhi +JSJ1T_
a) Phương trình chuyển
động:
dv d(mv)
m F
dt dt
= =
r r
r
0
2
2
m v
d
( ) F
dt
v

1
c
=

r
r
b) Xung lượng:
p mv=
r r
o
2
2
m v
p
v
1
c
=

r
r
c) Khối lượng: m
o
2
2
m
m
v
1
c

=

d) Động năng:
2
2
1
mv
2
0
2
2
1
m c ( 1)
v
1
c


e) năng lượng nghỉ: 0 m
o
c
2
f) Liên hệ giữa năng lượng và
động lượng
2
d
p
W
2m
=

2 2
0
E
p (m c)
c
= +
'!EX.'33'Y)
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
&'()*"+,-./012334
 ""
 !"#&#
$!%Zj%k
'()*+',-!
(.$/!
- Nêu cấu tạo hạt nhân nguyên tử, biết kí hiệu hạt nhân và đơn vị khối lượng nguyên tử.
- Nêu được lực hạt nhân là gì và đặc điểm của lực hạt nhân.
- Nêu được độ hụt khối của hạt nhân là gì, viết được công thức tính độ hụt khối.
- Nêu được năng lượng liên kết hạt nhân là gì, viết được công thức tính năng lượng liên kết hạt nhân.
(.0!
- Viết đúng kí hiệu hạt nhân nguyên tử.
- Tìm năng lượng liên kết hạt nhân, năng lượng liên kết riêng.
&(12!
''(+3-456!
(78! - Hình vẽ mô hình cấu tạo các đồng vị của Hyđrô, hêli.
(3!
- Ôn lại một số kiến thức về cấu tạo hạt nhân trong hoá học, cấu tạo nguyên tử, bảng HTTT.
'''(9+3:+3;<=>?<@3A+!
B(3;<=>5B=C-
 (2

/
)
D.05<;I
 !"# Khối lượng hạt nhân có bằng tổng khối lượng của các nuclôn tạo
thành nó hay không? Tại sao các prôtôn mang điện tích dương lại có thể gắn kết chặt với nhau trong hạt
nhân chứ không đẩy nhau ra xa?
5('DEF35G'3A+
 3 12H3I 3 12H .$/
3=!l$mQ  
18 + Hs thảo luận theo nhóm trả
lời:
+ Cấu tạo nguyên tử: Hạt nhân
ở giữa mang điện tích dương,
các êlectrôn chuyển động xung
quanh hạt nhân. Khối lượng hạt
nhân

khối lượng nguyên tử
+ Hạt nhân được cấu tạo từ các
nuclôn: prôtôn (p), khối lượng
m
p
=1,67262.10
-27
kg, mang một
điện tích nguyên tố dương +e và
nơtron (n), khối lượng m
n
=
1,67493.10

-27
kg, không mang
điện tích.
+ Điện tích hạt nhân Z (nguyên
tử số) chính là số thứ tự Z của
nguyên tử trong bảng hệ thống
tuần hoàn và đây chính là số
prôtôn trong hạt nhân.
+ Tổng số các nuclôn trong hạt
nhân gọi là số khối A
- Số nơtron trong hạt nhân N: N
= A – Z
+Yêu cầu hs nhắc lại kiến
thức đã học ở môn Hóa học
10
- Cấu tạo nguyên tử
- Cấu tạo hạt nhân
- Điện tích và số khối hạt
nhân?
+ Kí hiệu hạt nhân? Ví dụ kí
hiệu hạt nhân heli, hạt nhân
urani.
(+mQ  (Q]f(
`+mQ  (
+ Gồm các hạt: nuclôn, có 2 loại:
prôton (p) & nơtron (n).
+ Số prôton (p) trong hạt nhân
bằng Z (bằng số TT trong bảng
HTTH) Z gọi là nguyên tử số.
+ Số nơtron (n) trong hạt nhân

bằng N
+ Số nuclôn: Z + N = A; A gọi là
số khối.
l`._OQ !
A
Z
X
,
A
X
hoặc
XA
A: số khối; Z : nguyên tử số.
4
2
He
,
4
He
hoặc
He4
238
92
U
,
238
92
U
hoặc
U238

`._Sn !
- Hạt nhân có kích thước rất nhỏ,
coi hạt nhân là hình cầu thì
đường kính của nó vào khoảng
10
-14
m đến 10
-15
m
&'()*"+,-./012334
CHƯƠNG IX HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ
BÀI 52: CẤU TẠO HẠT NHÂN NGUYÊN
TỬ. ĐỘ HỤT KHỐI
 "Z
+ C1:
R
U
=1,2.10
-15
3
238

7,4.10
-15
m
U U
He He
V A
238
V A 4

= =
=59,5
+ Thông báo kích thước hạt
nhân.
C1: Tính bán kính của hạt
nhân
U238
. Hạt nhân
U238
có thể tích lớn hơn hạt nhân
4
2
He
mấy lần?
- Công thức gần đúng xác định
bán kính:
1
15
3
R 1,2.10 A (m)

=
3=!l$\O1o7p(=J7p\T]S^Q8q
20 + Đồng vị là những nguyên tử
mà hạt nhân chứa cùng số
prôtôn Z (có cùng vị trí trong
bảng tuần hoàn), nhưng có số
nơtron khác nhau.
Ví dụ: - Hiđrô có 3 đồng vị:
hiđrô thường

1
1
H
, hiđrô nặng
(hay đơteri)
2
1
H
(hay
2
1
D
), hiđrô
siêu nặng (hay triti)
3
1
H
(hay
3
1
T
).
+ 1u =
C12
1
m
12
+ 1u =
23
1 12

g
12 6,0221.10
27
1,66055.10 kg


+ E = mc
2
+ 1u = 931,5
2
MeV
c
.
+ Nêu khái niệm đồng vị đã
học ở hoá học? Cho ví dụ.
+ Có những loại đồng vị nào?
+ Nêu đơn vị đơn vị cácbon
đã học trong hoá học?
+ Vậy 1u bằng bao nhiêu kg?
+ 1u =
23
1 12
g
12 6,0221.10
27
1,66055.10 kg


+ Hệ thức Anh-xtanh được
viết như thế nào?

+Trong vật lí hạt nhân người
ta thường dùng đơn vị eV
hoặc MeV. Vậy đơn vị khối
lượng nguyên tử ngoài u ra
thì còn dùng đơn vị
2
eV
c
,
2
MeV
c
. Vậy 1u bằng bao
nhiêu
2
MeV
c
(=o7p! là những nguyên tử
mà hạt nhân có cùng Z, nhưng có
số N khác nhau (A≠)
H
1
1
,
H
2
1

H
3

1

C
11
6
,
C
12
6
,
C
13
6

C
14
6
- Có hai loại đồng vị: đồng vị bền
và đồng vị phóng xạ (không bền).
&(  =J  7p  \T  ]S^  Q8
q!
a) kí hiệu u. u có trị số bằng 1/12
khối lượng nguyên tử C12.
1u =
C12
1
m
12
=
A A

1 12 1
g
12 N N
=
+ 1u ≈ 1,66.10
=27
kg
+ Khối lượng 1 nuclôn ≈ u,
+ Khối lượng nguyên tử m ≈ A.u
b) Từ hệ thức: E = mc
2


m = E/c
2
1u = 931,5
2
MeV
c
.
- Chú ý:
+ Một vật có khối lượng m
0
khi ở
trạng thái nghỉ thì khi chuyển
động với vận tốc v, khối lượng sẽ
tăng lên thành m với
0
2
2

1
m
m
v
c
=

+ Năng lượng toàn phần:
= −

2
2
0
2
2
1
m c
E mc
v
c
Trong đó: E
0
= m
0
c
2
gọi là năng
lượng nghỉ.
E – E
0

= (m - m
0
)c
2
chính là động
năng của vật
3=&!l$]r s\O12e\Ts]S^]8\$s]S^]\$8
10 - Lực hạt nhân là lực tương tác
giữa các nuclôn trong hạt nhân
và là lực hút.
- Lực hạt nhân chỉ xảy ra khi
khoảng cách giữa hai nuclôn
+ Lực hạt nhân là gì?
+ Lực hạt nhân chỉ xảy ra khi
nào?
+ Điều đó giải thích vì sao
các prôtôn mang điện tích
(]S^]8\$!
`  r     !  ]  ]r  t
aQ](
Có bán kính tác dụng khoảng
10
-15
m.
&'()*"+,-./012334
 "k
30
nhỏ hơn hoặc bằng kích thước
của hạt nhân.
+ Tổng khối lượng các nuclôn

tạo thành hạt nhân
4
2
He
:
2m
p
+ 2m
n
= 2.1,00728 +
2.1,00866 = 4,03188u
2m
p
+ 2m
n
> m(
4
2
He
)
+ Khối lượng m bao giờ cũng
nhỏ hơn một lượng
m∆
so với
tổng khối lượng các nuclôn tạo
thành hạt nhân đó
+ Độ hụt khối:
p n
m Zm (A Z)m m ∆ = + − −
 

+
2
o p n
E Zm (A Z)m c
 
= + −
 
+ E = mc
2
< E
o
+ Phải có một lượng năng lượng
được tỏa ra và được xác đinh:

2
.cmEEW
olk
∆=−=
dương lại có thể gắn kết chặt
với nhau trong hạt nhân chứ
không đẩy nhau ra xa
=u7m1M!Muốn phá vỡ hạt
nhân ta phải dùng năng lượng
như thế nào để thắng lực hạt
nhân?
+ Hạt nhân
4
2
He
có khối

lượng 4,0015u so sánh với
tổng khối lượng của các
nuclôn tạo thành hạt nhân?
+
m∆
được gọi là độ hụt khối
của hạt nhân. Vậy độ hụt khối
m

được xác định như thế
nào?
+ Theo thuyết tương đối thì:
- hệ các nuclôn ban đầu có
năng lượng được xác định
như thế nào?
- hạt nhân được tạo thành có
năng lượng được xác định
như thế nào?
+ Theo định luật bảo toàn
năng lượng thì như thế nào?
+ Vậy muốn tách hạt nhân có
khối lượng m thành các
nuclôn thì cũng tốn một năng
lượng cũng là
2
.cmW
lk
∆=
để
thắng lực hạt nhân. Do đó

2
.cmW
lk
∆=
được gọi là năng
lượng liên kết hạt nhân.
Chú ý: Lực hạt nhân cường độ rất
lớn so với lực điện từ, lực hấp
dẫn
l`=2e\T(]S^]8
\$(
+ Khối lượng m của hạt nhân
A
Z
X
bao giờ cũng nhỏ hơn tổng khối
lượng các nuclôn tạo thành.
∆m = [Zm
p
+ (A – Z)m
n
] – m: độ
hụt khối.
+ Có năng lượng ∆E = ∆mc
2
= E
0
– E toả ra khi hệ nuclôn tạo thành
hạt nhân.
+ Muốn phá vỡ hạt nhân thành

các nuclôn riêng rẽ phải cung cấp
năng lượng bằng ∆E để thắng lực
hạt nhân. Nên ∆E gọi là năng
lượng liên kết hạt nhân.
+ Năng lượng liên kết tính cho
một nuclon là
E
A

ε =
gọi là năng
lượng liên kết riêng
+ Hạt nhân có năng lượng liên
kết riêng lớn hơn sẽ bền vững
hơn.
+t! Đối với hạt nhân có số
khối từ 50 đến 70, năng lượng
liên kết riêng của chúng có giá trị
lớn nhất
+(W3;<=>.D3X+'D3A+
@A9 BC(10
/
)
Tiết 1: (5/)
Câu hỏi C3: Tính 1 ra đơn vị kg.
Prô tôn có khối lượng nghỉ là m
p
= 1,007278u

938

2
MeV
c
; Nơtron có khối lượng nghỉ là m
n
= 1,008665u

939
2
MeV
c
; Êlectron có khối lượng nghỉ là m
e
= 5,486.10
-4
u

0,511
2
MeV
c
Tiết 2: (5/)
Câu hỏi C4: Biết khối lượng hạt nhân
4
2
He
là m
He
= 4,0015u, hãy so sánh khối lượng này với tổng khối
lượng các nuclôn tạo thành hạt nhân Heli

m
He
< 2m
p
+ 2m
n
= 4,0319
Câu hỏi C5: Tính là năng lượng liên kết và là năng lượng liên kết riêng của hạt nhân.hạt nhân
4
2
He
W
lk
= 28,32MeV;
lk
W
7,08MeV / nuclon
A
=
'!EX.'33'Y)
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
&'()*"+,-./012334
 "%
 !k#&#
$!%%j%
'()*+',-!
(.$/!
- Nêu được hiện tượng phóng xạ là gì? - Nêu được thành phần và bản chất các tia phóng xạ.

- Phát biểu định luật phóng xạ và viết được hệ thức của định luật này.
- Nêu được độ phóng xạ là gì và viết được công thức tính độ phóng xạ.
- Nêu được ứng dụng của các đồng vị phóng xạ. Biết các đơn vị phóng xạ.
(.0!
- Giải thích hiện tượng phóng xạ, phân biết các loại tia phóng xạ.
- Vận dụng định luật phóng xạ và độ phóng xạ để giải một số bài tập liên quan.
- Giải thích ứng dụng của phóng xạ.
&(12!
''(+3-456!
(78!- Vẽ hình 53.1 và 53.3 SGK.
(3! - Ôn lại một số kiến thức lớp 11 về lực Lo-ren-xơ và lực điện trường, từ trường.
'''(9+3:+3;<=>?<@3A+!
B(3;<=>5B=C-
 (2
/
)
D.05<;I 8


1. Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo như thế nào? Nêu cấu tạo hạt nhân nguyên tử
16
8
O

238
92
U
2. Độ hụt khối và năng lượng liên kết hạt nhân là gì? Chúng có liên quan như thế nào về sự bền vững của
hạt nhân?
 !"#

5('DEF35G'3A+
 3 12H3I 3 12H .$/
3=!l$OS^VvN jVvN
10
20
+ Đọc SGK
- Nêu định nghĩa.
- Do các nguyên nhân bên
trong gây ra.
Dù nguyên tử của chất phóng
xạ có nằm trong các hợp chất
khác nhau, dù ta có làm thay
đổi nhiệt độ của mẫu phóng xạ,
làm tăng áp suất tác dụng lên
nó, thì nó cũng không hề chịu
ảnh hưởng gì.
- Quá trình biến đổi hạt nhân.
+ Các loại tia phóng xạ: α; β
-
;
β
+
; γ.
+ Tia α chính là các hạt nhân
của nguyên tử heli (kí hiệu
4
2
He
, gọi là hạt α), Mang điện
tích dương

+ Được phóng ra từ hạt nhân
với vận tốc khoảng 2.10
7
m/s.
Tia α làm ion hóa mạnh các
+ Yêu cầu hs đọc SGK và trả
lời:
- Hiện tượng phóng xạ là gì?
- Quá trình phân rã phóng xạ
do đâu mà có? Vậy nó không
phụ thuộc vào những yếu tố
nào?
+ Hãy cho biết thực chất của
quá trình phân rã phóng xạ là
gì ?
+ Yêu cầu hs đọc SGK và nêu
các loại tia phóng xạ
- Tia α chính là các hạt nhân
của nguyên tử nào? mang điện
gì?
- Tia α phóng ra từ hạt nhân
với vận tốc bằng bao nhiêu? tia
α có khả năng gì?
Gv thông báo: Tia α chỉ đi
được tối đa khỏang 8 cm trong
không khí và không xuyên qua
được tờ bìa dày 1 mm.
(3OS^VvN !
+ Định nghĩa: Hiện tượng hạt
nhân không bền vững tự phát

phân rã, phát ra các tia phóng xạ
và biến đổi thành hạt hạt nhân
khác gọi là hiện tượng phóng xạ
+ Là quá trình biến đổi hạt nhân,
không phụ thuộc vào yếu tố bên
ngoài.
(+VvN !
`+] VvN !
+ α; β
-
; β
+
; γ.
+ Tia phóng xạ là tia không nhìn
thấy được, nhưng có những tác
dụng như: kích thích một số phản
&'()*"+,-./012334
BÀI 53: PHÓNG XẠ
 "
nguyên tử trên đường đi của nó
và mất năng lượng rất nhanh.
+ Tia β là các hạt phóng ra với
vận tốc rất lớn, có thể đạt xấp
xỉ bằng vận tốc ánh sáng. Tia β
cũng làm ion hóa môi trường
nhưng yếu hơn so với tia α.
+ Có hai loại tia β
- Tia β
-
. Đó chính là các

êlectron (kí hiệu
0
1
e

)
- Tia β
+
. Đó chính là các
pôzitrôn, hay êlectron dương
(kí hiệu
0
1
e
+
)
+ Tia γ là sóng điện từ có bước
sóng rất ngắn, cũng là hạt
phôtôn có năng lượng cao. Vì
vậy tia γ có khả năng xuyên
thấu lớn hơn nhiều so với tia α
và β
+ Tia β phóng ra từ hạt nhân
với vận tốc bằng bao nhiêu?
Tia β có khả năng gì?
+ Thông báo: Tia β đi được
quảng đường tới hàng trăm
mét trong không khí và có thể
xuyên qua được lá nhôm dày
cỡ milimet.

+ Có mấy loại tia β?
- Tia β

chính là các hạt nào?
mang điện gì ?
- Tia β
+
chính là các hạt nào?
mang điện gì ?
+ Bản chất của tia γ là gì? Có
khả năng gì?
ứng hóa học, ion hóa không khí,
làm đen kính ảnh, xuyên thấu lớp
vật chất mỏng, phá hủy tế bào
l`5Rm!
b α! là hạt nhân
He
4
2
, v ≈
2.10
7
m/s, ion hoá mạnh. Khả
năng đâm xuyên yếu
bβ! v ≈ c, ion hoá yếu hơn
α. Khả năng đâm xuyên mạnh
hơn α.
Có 2 loại:
β
-

là êlectron
0
1
e

,
β
+
pôziton
0
1
e
+
.
b γ! là sóng điện từ có λ <
10
-11
m. Có năng lượng lớn, đâm
xuyên mạnh.
Trong phân rã α, β, hạt nhân con
có thể ở trạng thái kích thích và
phóng xạ tia γ để trở về trạng thái
cơ bản
3=![LQ1p]QVvN
15
15
+ Số hạt nhân còn lại sau
khoảng thời gian T, 2T, 3T,…
kT (k số nguyên dương) là:
N

0
/2; N
0
/4; N
0
/8; N
0
/2
k
+ N(t) = N
0
2
t/T
+ m = m
o
e


λ
t
+ Độ phóng xạ. Ký hiệu H.
Đơn vị : Becơren ( Bq )
+ 1 Ci = 3,7 . 10 10 ( Bq )
+ Gọi m
0
, N
0
là khối lượng
chất phóng xạ và số hạt nhân ở
thời điểm t =0. Trong quá trình

phân rã phóng xạ, số hạt nhân
sẽ giảm dần theo thời gian.
Thực nghiệm chứng tỏ sau
khoảng thời gian nhất định T
thì một một nửa số hạt nhân
hiện có bị phân rã. Vậy sau
khoảng thời gian T, 2T, 3T,…
kT (k số nguyên dương) thì số
hạt nhân còn lại như thế nào?
+ Quan sát đồ thị 53.3. Do tính
liên tục của quá trình phân rã,
thì số hạt nhân còn lại sau
khoảng thời gian t kể từ khi bắt
đầu phân rã được xác định như
thế nào?
+ Vậy lượng chất phóng xạ
còn lại sau thời gian t được xác
định như thế nào?
+ Để đặc trưng cho tính phóng
xạ mạnh hay yếu của một
lượng chất phóng xạ, người ta
dùng đại lượng gì? Kí hiệu?
Đơn vị?
+ Giới thiệu đơn vị: Ci
+ Công thức độ phóng xạ?
+ Độ phóng xạ là gì ?
&(=p]QVvN !
`=p]QVvN !
Sau một khoảng thời gian xác
định T thì một nửa số hạt nhân

hiện có bị phân rã, biến đổi thành
hạt nhân khác; T được gọi là chu
kì bán rã của chất phóng xạ.
N(t) = N
o
e
-
λ
t
Đại lượng λ =
0,693
T
gọi là hằng
số phóng xạ
m(t) = m
o
e
-
λ
t
Trong quá trình phân rã, số hạt
nhân phóng xạ giảm theo thời
gian theo định luật hàm số mũ
với số mũ âm.
l`=2VvN ! Để đặc trưng
cho tính phóng xạ mạnh hay yếu
của một lượng chất phóng xạ,
người ta dùng đại lượng gọi là độ
phóng xạ (hay hoạt độ phóng xạ),
được xác định bằng N #O0P

0:O?
Đơn vị đo độ phóng xạ có tên gọi
là Becơren, kí hiệu Bq hay phân
rã/s.
1Ci = 3,7.10
10
Bq.
H = λN
&'()*"+,-./012334
 Z
+ H = -
N
t


= λN
o
e
-
λ
t
+ H = λ N
+ Nêu định nghĩa.
+ Độ phóng xạ của một lượng
chất phóng xạ tại thời điểm t
bằng tích hằng số phóng xạ và số
lượng hạt nhân phóng xạ chứa
trong lượng chất đó ở thời điểm t.
Độ phóng xạ ban đầu bằng
Ho = λNo

+ Độ phóng xạ của một lượng
chất phóng xạ giảm theo thời
gian theo cùng quy luật hàm số
mũ, như số hạt nhân (số nguyên
tử) của nó.
3=&![LQ1o7pVvN 7/de
10
Hs đọc SGK
+ Nêu định nghĩa
+ Nguyên tử đánh dấu. Nhờ
phương pháp nguyên tử đánh
dấu, người ta có thể biết được
chính xác nhu cầu với các
nguyên tố khác nhau của cơ
thể trong từng thời kì phát triển
của nó và tình trạng bệnh lí của
các bộ phận khác nhau của cơ
thể, khi thừa hoặc thiếu những
nguyên tố nào đó.
+ Sử dụng phương pháp xác
định tuổi theo lượng cácbon 14
để xác định niên đại của các cổ
vật khai quật được.
+ Đồng vị phóng xạ là gì? Thế
nào là đồng vị phóng xạ tự
nhiên và nhân tạo?
Yêu cầu hs đọc SGK
+ Nêu các ứng dụng của đồng
vị phóng xạ ?
+ Muốn theo dõi sự di chuyển

của chất lân trong một cái cây ,
người ta cho một ít lân phóng
xạ P32 vào phân lân thường
P31. Đồng vị P32 là chất
phóng xạ β
-
nên ta theo dõi sự
di chuyển của nó
+ C14 là chất phóng xạ β
-
,
C11 là chất phóng xạ β
+
. C14
được tạo ra trong khí quyển và
thâm nhập vào mọi vật trên trái
đất . Nó có chu kỳ bán rã 5600
năm. Sự phân rã này cân bằng
với sự tạo ra , nên hàng vạn
năm nay mật độ C14 trong khí
quyển không đổi . Một thực
vật còn sống , còn quá trình lục
diệp hoá thì còn giữ tỉ lệ C14
trong các thành phần chứa
cácbon của nó . Nếu thực vật
chết , thì nó không trao đổi với
không khí nữa , nên tỷ lệ của
nó giảm , độ phóng xạ giảm .
Đo độ phóng xạ này thì tính
được thời gian đã trôi qua từ

khi cây chết
(=o7pVvN 7/
de
`=o7pVvN
Các đồng vị phóng xạ của một
nguyên tố hóa học có cùng tính
chất hóa học như đồng vị bền của
nguyên tố đó.
l`+/deH1o7p
VvN
- Đồng vị
60
27
Co
phát ra tia
gamma có khả năng đâm xuyên
lớn được dùng để tìm khuyết tật
trong chi tiết máy.
- Đồng vị
32
15
P
phát ra tia

β
được
dùng để làm nguyên tử đánh dấu
trong khoa học.
- Đồng vị
14

6
C
được dùng trong
xác định tuổi của các cổ vật trong
khảo cổ học (phương pháp
cacbon 14)

+(W3;<=>.D3X+'D3A+
@A9 BC(10
/
)
Tiết 1: (5
/
) Sự phóng xạ là gì? Nêu các tia phóng xạ và bản chất của chúng.
Tiết 2: (5
/
) Chu kỳ bán rã của các chất phóng xạ? Viết biểu thức toán học diễn tả định luật phóng xạ
Thế nào là độ chất phóng xạ của một lượng chất phóng xạ? Nêu hệ thức giữa H và N
'!EX.'33'Y)
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
&'()*"+,-./012334
 Z
 !k#&#
$!j
'()*+',-!
(.$/!
- Nêu được phản ứng hạt nhân là gì?
- Phát biểu được định luật bảo toàn số khối, bảo toàn điện tích và bảo toàn năng lượng toàn phần
trong phản ứng hạt nhân.

- Viết được phương trình phản ứng hạt nhân và tính được năng lượng toả ra hay thu vào trong phản
ứng hạt nhân.
(.0!
- Viết được các phương trình phản ứng hạt nhân và phóng xạ.
- Tính được năng lượng trong phản ứng hạt nhân.
&(12!
''(+3-456!
(78!WTranh vẽ 54.1. Bảng hệ thống tuần hoàn
(3! - Ôn lại khái niệm phản ứng hoá học và các định luật bảo toàn trong cơ học.
'''(9+3:+3;<=>?<@3A+!
B(3;<=>5B=C-
 (2
/
)
D.05<;I (8
/
) Sự phóng xạ là gì? Nêu các tia phóng xạ và bản chất của chúng. Công
thức định luật phóng xạ.
Độ phóng xạ là gì? Nêu công thức liên hệ giữa độ phóng xạ và số hạt nhân của chất phóng xạ.
 !"#
5('DEF35G'3A+
 3 12H3I 3 12H .$/
3=!l$VR/ 
15 + Hs đọc SGK và nêu kết luận
Phản ứng hạt nhân là mọi quá
trình dẫn đến sự biến đổi hạt
nhân
Có hai loại phản ứng hạt nhân:
- Sự tự phân rã của hạt nhân
không bền dẫn đến hạt nhân

khác
- Các hạt nhân tương tác với
nhau dẫn đến sự biến đổi
chúng thành các hạt nhân khác
+ Nêu thí nghiệm Rơdơpho:
Cho hạt α, phóng ra từ nguồn
phóng xạ Poloni
210
P bắn phá
Ni tơ có trong không khí kết
quả Ni tơ bị phân rã và biến
đổi thành Oxi và Hiđro gọi là
phản ứng hạt nhân
4 14 17 1
2 7 8 1
He N O H+ → +
b Phản ứng tự phân rã của một
hạt nhân không bền thành hạt
nhân khác (sự phóng xạ hạt
nhân) là phản ứng hạt nhân
Vậy phản ứng hạt nhân là gì ?
Có mấy loại phản ứng hạt
nhân?
+ Viết phương trình tổng quát
cho 2 trường hợp?
Giới thiệu hai nhà vật lí Giô-
li-ô Quy-ri và thí nghiệm của
hai ông bà, lần đầu tiên tạo
được đồng vị phóng xạ nhân
(wR/ 

`.O!
Phản ứng hạt nhân là mọi quá
trình dẫn đến sự biến đổi hạt
nhân
Có hai loại phản ứng hạt nhân:
- Sự tự phân rã của hạt nhân
không bền dẫn đến hạt nhân khác
- Các hạt nhân tương tác với nhau
dẫn đến sự biến đổi chúng thành
các hạt nhân khác
Tổng quátta có thể viết:
A + B

C + D (1)
A, B: Hạt nhân tương tác
C, D: Hạt nhân sản phẩm
Trong trường hợp phóng xạ:
A

B + C (2)
A: hạt nhân mẹ, B: hạt nhân con
C: có thể là hạt
α
hoặc
β
l`wR/  8
1o7pVRN  !
α
+
27

13
Al

P
30
15
+
1
0
n
Ngày nay người ta có thể tạo ra
đồng vị nhiều phóng xạ nhân tạo.
&'()*"+,-./012334
BÀI 54: PHẢN ỨNG HẠT NHÂN
 Z
tạo
P
30
15
có tính
+
β

3=![LQ1p]QlRVR/ 
15 + Bảo toàn điện tích, bảo toàn
năng lượng, bảo toàn động
lượng
+ C3: Bảo toàn số khối:
A
1

+ A
2
= A
3
+ A
4
Bảo toàn điện tích:
Z
1
+ Z
2
= Z
3
+ Z
4
+ Nhắc lại một số khái niệm về
hệ kín trong vật lí có các định
luật bảo toàn nào suy ra các
định luật bảo toàn trong phản
ứng hạt nhân
+ C3: Viết định luật bảo toàn
số nuclôn và định luật bảo toàn
điện tích cho phản ứng hạt
nhân sau:
A A
A3 A4
1 2
Z Z Z Z
1 2 3 4
A B C D+ → +

(+1p]QlR
VR/ 
a) Định luật l bảo toàn số nuclon
(số khối A): Trong phản ứng hạt
nhân, tổng số nuclon của hạt
tương tác bằng tổng số nuclon
của hạt sản phẩm
b) Định luật bảo toàn điện tích:
Tổng đại số các điện tích của các
hạt tương tác bằng tổng đại số
các điện tích của các hạt sản
phẩm.
c) Định luật bảo toàn năng lượng
toàn phần (bao gồm động năng và
năng lượng nghỉ)
Tổng năng lượng toàn phần của
các hạt tương tác bằng tổng năng
lượng toàn phần của các hạt sản
phẩm.
3=&!de1p]QlRrVvN
15 + Hs vận dụng định luật bảo
toàn số khối trả lời các câu hỏi
dưới hướng dẫn của GV.
+ Cho các thí dụ về phân rã α,
phân rã β
-

226 4 222
88 2 86
Ra He Rn→ +

phân rã β
-
210 0 210
83 1 84
Bi e Po


→ +
phân rã β
+
30 0 30
15 1 14
P e Si
+
→ +
+ Trong các phân rã α và β.
+ Viết phương trình phân rã α.
+ Hạt nhân con có số khối
được xác định như thế nào ?
+ Hạt nhân con có nguyên tử
số được xác định như thế nào ?
Em có nhận xét gì về vị trí của
hạt nhân con trong bảng tuần
hoàn ?
+ Viết phương trình phân rã β
-

+ Hạt nhân con có số khối
được xác định như thế nào?
+ Hạt nhân con có nguyên tử

số được xác định như thế nào?
Em có nhận xét gì về vị trí của
hạt nhân con trong bảng tuần
hoàn?
+ Thông báo thực chất của
phóng xạ β
-
là sự biến đổi n
thành p với êlectron (e
-
) và
nơtrinô (
ν
)
+ Viết phương trình phân rã β
+
+ Hạt nhân con có số khối
được xác định như thế nào?
Hạt nhân con có nguyên tử số
được xác định như thế nào?
+ Thông báo thực chất của
phóng xạ β
+
là sự biến đổi p
thành n với pôzitrôn (e
+
) và
nơtrinô (
ν
)

+ Viết phương trình phân rã γ
&(xQydpQLr
VvN
`wzα
4 '
2 '
A A
Z Z
X He Y→ +
Trong phân rã α, so với hạt nhân
mẹ thì hạt nhân con “lùi” hai ô
trong Bảng tuần hoàn
l`wβ
W
0 '
1 '
A A
Z Z
X e Y


→ +
Trong phân rã β
-
, so với hạt nhân
mẹ thì hạt nhân con tiến một ô
trong Bảng tuần hoàn.
`wzβ
b
0 '

1 '
A A
Z Z
X e Y
+
+
→ +
Vậy quy tắc dịch chuyển của
phân rã β
+
là : Trong phân rã β
+
,
so với hạt nhân mẹ thì hạt nhân
con lùi một ô trong Bảng tuần
hoàn.
d`wzγ
Trong các phân rã α và β. Nếu
hạt nhân con sinh ra ở trong trạng
thái kích thích, thì nó chuyển từ
mức kích thích E
2
xuống mức
thấp hơn E
1
, đồng thời phóng ra
một phôtôn có tần số f xác định
bởi hệ thức E
2
– E

1
= hf. Hiệu E
2
– E
1
có trị số lớn, nên phôtôn γ
phát ra có tần số rất lớn và bước
&'()*"+,-./012334
 Z&
Nếu hạt nhân con sinh ra ở
trong trạng thái kích thích sẽ
xảy ra phân rã γ
+ Hạt nhân con có số khối
được xác định như thế nào?
Hạt nhân con có nguyên tử số
được xác định như thế nào?
+ Vậy phân rã γ xảy ra khi
nào?
sóng rất nhỏ (λ < 10
-11
m)
3=![LQ]S^VR/ 
25
+ Vì năng lượng toàn phần
được bảo toàn nên theo hệ thức
Anh-xtanh ta có phản ứng tỏa
ra một lượng năng lượng:
W = (m
0
– m)c

2
+ Nếu m <m
0
thì hạt sản phẩm
bền vững hơn hạt tương tác vì
các hạt sinh ra có độ hụt khối
nhỏ hơn các hạt ban đầu
+ Phản ứng không thể tự nó
xảy ra được, vì tổng năng
lượng nghỉ của các hạt A & B,
nhỏ hơn tổng năng lượng nghỉ
của các hạt sinh ra C & D.
+ Khi các hạt nhân sinh ra bền
vững hơn các hạt nhân tương
tác ban đầu.
+ Nếu m < m
0
. Giả sử A, B
đứng yên, thì năng lượng trong
phản ứng hạt nhân như thế
nào?
+ So sánh tính bền vững hạt
nhân sản phẩm và hạt nhân
tương tác
+ Nếu m > m
0
phản ứng có thể
tự nó xảy ra được không?
+ Khi nào thì phản ứng hạt
nhân tỏa năng lượng xảy ra?

+ GV thông báo: Dựa vào
năng lượng liên kết riêng của
các hạt nhân có số nuclôn A
khác nhau cho thấy có thể xảy
ra hai loại phản ứng hạt nhân
tỏa năng lượng.
+ C4 tính năng lượng tỏa ra
khi 1kg
235
92
U
bị phân hạch
theo phản ứng:
1 235 94 140 1
0 92 38 54 0
n U Sr + Sr + 2 n+ →
&(]S^VR/
 
Xét phản ứng hạt nhân
A + B

C + D
Đặt m
0
= m
A
+ m
B
m = m
C

+ m
D
($Q{

Phản ứng tỏa một lượng năng
lượng: W = (m
0
– m)c
2

(3)
Năng lượng này tồn tại dưới dạng
động năng của các hạt C, D hoặc
năng lượng của photon gọi là
năng lượng hạt nhân
l`$Q|

Để phản ứng này xảy ra ta phải
cung cấp cho các hạt A, B một
động năng ban đầu.
Vậy năng lượng thỏa điều kiện
W = (m
0
– m)c
2
+ W
đ
(4)
(3] VR/ 
}]S^

+ Phản ứng hạt nhân tỏa năng
lượng xảy ra khi các hạt sinh ra
bền vững hơn các hạt tương tác
ban đầu.
+ Có hai loại phản ứng hạt nhân
tỏa năng lượng
- Hai hạt nhân rất nhẹ kết hợp
với nhau thành một hạt nhân
nặng hơn. Phản ứng tổng hợp hạt
nhân.
- Một hạt nhân rất nặng hấp thụ
một nơtron và vỡ thành hai hạt
nhân có số khối A vào loại trung
bình. Sự phân hạch.
+(W3;<=>.D3X+'D3A+
@A9 BC(10
/
)
Tiết1. Viết định luật bảo toàn số nuclôn và định luật bảo toàn điện tích cho phản ứng hạt nhân sau:
A A
A3 A4
1 2
Z Z Z Z
1 2 3 4
A B C D+ → +
Tiết 2: Trong dãy phân rã phóng xạ
235 207
92 82
X Y→
có bao nhiêu hạt α, β được phát ra?

Câu hỏi trắc nghiệm 1 - 4 SGK (1.D; 2.B; 3. α; 4. p)
'!EX.'33'Y)
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
&'()*"+,-./012334
 Z
 !#&#
$/! 

'()*+',-!
DC
- Vận dụng kiến thức về cấu tạo hạt nhân, năng lượng liên kết, năng lượng liên kết riêng.
- Vận dụng được định luật phóng xạ để giải các bài tập về phóng xạ.
- Vận dụng các kiến thức về phản ứng hạt nhân và các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân để
giải một số bài toán về phản ứng hạt nhân.
DE)
- Tìm khối lượng trong phóng xạ, chu kỳ bán rã…
- Viết phương trình phản ứng hạt nhân và tìm năng lượng trong phản ứng hạt nhân.
- Các công thức viết dưới dạng luỹ thừa cơ số 2.
&:- Tình cảm: ý thức tự học.
''(+3-456!
AF<95G?- Hệ thống bài tập
AF<950H - Làm bài tập trong SGK và SBT.
'''(9+3:+3;<=>?<@3A+!
B(3;<=>5B=C-

D.05<;I Kết hợp trong hướng dẫn giải bài tập
 !"#
5('DEF35G'3A+
 3 12H3I 3 12H .$/

3 12!def/mQ  7]S^]8\$
5!Hạt nhân
Co
60
27
có khối lượng là 55,940u. Biết khối lượng của prôton là 1,0073u và khối lượng của
nơtron là 1,0087u.
a) Cấu tạo hạt nhân
Co
60
27
b) Độ hụt khối của hạt nhân
Co
60
27
?
c) Năng lượng liên kết của hạt nhân
Co
60
27
?
d) Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân
Co
60
27
?
10 b Hs giải
+
m∆
~m

0
– m
~[Zm
p
+ (A – Z)m
n
] – m
+
E∆
~
m∆
c
2

, E
r
~
E
A

+ Dựa vào kí hiệu hạt nhân xác
định số prôtôn và số nơtrôn
+ Tổng khối lượng các nuclon
tạo thành hạt nhân
Co
60
27
. Độ
hụt khối?
+ Công thức tính năng lượng

liên kết của hạt nhân & năng
lượng liên kết riêng của hạt
nhân?
a)
A
Z
X
=
Co
60
27
Z = 27 prôtôn và số nơtrôn là N
= A-Z = 60-27 = 33
b)

m∆
~m
0
– m
~[Zm
p
+ (A – Z)m
n
] – m
= 4,5442u
c)
E∆
~
m∆
c

2

= 4,5442.931

4230 MeV
d)
E
A

~
4230
60
~79,5MeV/nuclon
&'()*"+,-./012334
BÀI: BÀI TẬP
VỀ PHÓNG XẠ & PHẢN ỨNG HẠT NHÂN
 Z"
3 12!def/mQ  71p]QVvN 
5! Pôlôni
210
84
Po
là nguyên tố phóng xạ α nó phóng ra một tia α và biến đổi thành hạt nhân con X.
Chu kỳ bán rã của Pôlôni là T = 138 ngày.
a) Viết phương trình phản ứng. Xác định cấu tạo, tên gọi của hạt nhân X.
b) Một mẫu Pôlôni nguyên chất có khối lượng ban đầu 0,01g. Tính độ phóng xạ của mẫu trên sau 3 chu
kỳ phân rã. Cho biết số Avôgađrô N
A
= 6,023.10
23

nguyên tử/mol.
c) Tính tỉ số giữa khối lượng pôlôni và khối lượng hạt nhân X trong mẫu trên sau 4 chu kỳ phân rã.
30 + Viết phương trình phản ứng
+ Hạt nhân
4
2
He
+ A =206 ; Z = 82
+
A
Z
X
=
206
82
Pb
có 82 prôtôn và
số nơtrôn là N= 206-82 = 124
b)
+ H = λ N
+ N = N
o
2.
-t/T
= N
o
.2
-3
= N
o

/8
Với N
0
=
o
m
A
N
A
+ m=m
o
.2
-t/T
= m
o
.2
-4
= m
o
/16
+ Số hạt nhân X tạo thành
trong khoảng thời gian t=4T :
∆N = N
0
–N = N
0
(1 – 2
- t/T
)
=

o
15N
16
=
o
A
Po
m
15
N
16 A
+ Khối lượng X sinh ra sau
khoảng thời gian t =4T:
m
X
=∆N.
X
A
A
N
=
o X
Po
15m A
16A
+
Po
X
m
m

=
Po
X
A
210
15A 15.206
=
= 0,068
+ Viết phương trình phản
ứng?
+ Bản chất của hạt α ?
+ Vận dụng định luật bảo
toàn số khối và bảo toàn điện
tích, hãy xác định số khối và
điện tích của hạt nhân X?
+ Nêu cấu tạo và tên gọi của
hạt nhân X?
b)
Công thức xác định H sau
khoảng thời gian t?
+ Tìm N còn lại sau khoảng
thời gian t = 3T
c)
Po
X
m
m
?
+ Khối lượng Po còn lại sau
khoảng thời gian t =4T.

+ Khối lượng X sinh ra sau
khoảng thời gian t =4T?
Hướng dẫn hs: Số hạt nhân
chì tạo thành bằng số hạt
nhân Pôlôni phân rã trong
cùng thời gian trên.
+
Po
X
m
m
?
`$VSJ[VR/
210
84
Po

4
2
He
+
A
Z
X
Theo định luật bảo toàn số khối:
210 = 4 + A

A = 206
Theo định luật bảo toàn điện tích:
84 = 2 + Z


Z = 82.
Vậy
A
Z
X
=
206
82
Pb
có 82 prôtôn và số
nơtrôn là N = 206-82 = 124
l`=2VvN 3
+ Số hạt nhân Pôlôni lúc đầu:
N
0
=
o
m
A
N
A
, với m
0
= 0,168g,
A = 210, N
A
= 6,022.10
23
g/mol

+ Số hạt nhân Pôlôni còn lại sau
t=3T: N = N
o
2.
-t/T
= N
o
.2
-3
= N
o
/8
+ Độ phóng xạ :
H = λ N =
0,693
T
N =
A o
0,693.N m
8AT

2,084.10
11
Bq
c)
+ Số hạt nhân Pôlôni còn lại sau
t=4T: N = N
o
2.
-t/T

= N
o
.2
-4
= N
o
/16
+ Số hạt nhân bị phân rã là:
∆N = N
0
–N = N
0
(1 – 2
- t/T
) =
o
15N
16
Số hạt nhân chì tạo thành bằng số
hạt nhân Pôlôni phân rã trong cùng
thời gian trên. Vì vậy thời gian trên
khối lượng chì là:
m
X
= ∆N.
X
A
A
N
=

o X
A
15N A
16N
Khối lượng Polôni còn lại:
m
Po
= N.
A
A
N
=
o
A
N A
16N
Po
X
m
m
=
X
A 210
15A 15.206
=
= 0,068
&'()*"+,-./012334
 ZZ
+(W3;<=>.D3X+'D3A+
(+HT\$/!•"V`

+mQ  !
A
Z
X
; z là số protôn ; N =A-Z số nơ trôn.
=2e\T
m∆
~m
0
– m ~[Zm
p
+ (A – Z)m
n
] – m
]S^]8\$!
E∆
~
m∆
c
2
. ]S^]8\$8E
r
~
E
A

+f/1p]QVvN ! Y = Y
o
.2.
-t/T

= Y
o
.e
-
λ
t
Trong đó: + Y
0
: N, m, H ở thời điểm ban đầu (t
0
= 0)
+ Y: N, m, H ở thời điểm t (sau khoảng thời gian t)
+ T: Chu kỳ bán rã
+ λ =
0,693
T
hằng số phóng xạ
wSJVVR[T lpVz•]S^mlpVz`
+f/]8Oa]S^mVvN 7T v]S^mVvN 712
VvN :
m N H→ ¬  → ¬ 
B

 ~  3 ~€
B
'!EX.'33'Y)
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………

&'()*"+,-./012334
 Zk
 !#&#
$/!& 

'()*+',-!
DC
- Vận dụng kiến thức về cấu tạo hạt nhân, năng lượng liên kết, năng lượng liên kết riêng.
- Vận dụng được định luật phóng xạ để giải các bài tập về phóng xạ.
- Vận dụng các kiến thức về phản ứng hạt nhân và các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân để
giải một số bài toán về phản ứng hạt nhân.
DE)
- Tìm khối lượng trong phóng xạ, chu kỳ bán rã…
- Viết phương trình phản ứng hạt nhân và tìm năng lượng trong phản ứng hạt nhân.
- Các công thức viết dưới dạng luỹ thừa cơ số 2.
&:- Tình cảm: ý thức tự học.
'''(9+3:+3;<=>?<@3A+!
B(3;<=>5B=C-

D.05<;I(5ph)
1. Công thức định luật phóng xạ.
2. Nêu công thức liên hệ giữa độ phóng xạ và số hạt nhân của chất phóng xạ và công thức liên hệ giữa
lượng chất phóng xạ và số hạt nhân của chất phóng xạ.
 !"#
5('DEF35G'3A+
 3 12H3I 3 12H .$/
3 12!def/mQ  71p]QVvN
5!Hạt nhân
C
14

6
là một chất phóng xạ, nó phóng ra tia β
-
có chu kỳ bán rã là 5600 năm.
a) Viết phương trình của phản ứng phân rã.
b) Sau bao lâu lượng chất phóng xạ của mật mẫu Pôlôni chỉ còn 1/8 lượng chất ban đầu của mẫu đó.
c) Trong cây cối có chất phóng xạ
C
14
6
. Độ phóng xạ của một mẫu gỗ tươi và một mẫu gỗ cổ đại đã
chết có cùng khối lượng lần lượt là 0,25 Bq và 0,215 Bq. Xác định xem mẫu gỗ cổ đại đã chết cách đây
bao nhiêu lâu? Cho biết : ln(1,186) = 0,1706.
25
+ Hạt
0
1
e

+ Biến đổi nơtrôn thành
prôtôn.
+ Viết phương trình phản ứng
+14 = 0 + A

A = 14
+ 6 = -1 + Z

Z = 7.
+ Dựa vào bảng hệ thống
tuần hoàn X là

14
7
N
+ HS giải theo sự hướng dẫn
của GV
+ PP tổng quát :
Y = Y
0
.e
-
λ
t


λt =ln
0
Y
Y
+ Bản chất của hạt β
-
?
+ Bản chất của phóng xạ β
-
+ Viết phương trình phản
ứng?
+ Vận dụng định luật bảo
toàn số khối và bảo toàn điện
tích, hãy xác định số khối và
điện tích của hạt nhân X?
+ Nêu cấu tạo và tên gọi của

hạt nhân X?
b)
+ Viết công thức phóng xạ
theo m?
+ Lập tỉ số m
0
/m. Dựa vào giả
thiết

t?
+ Nêu phương pháp giải tổng
a)
Phương trình phân rã:
14
6
C

0
1
e

+
A
Z
X
+
0
0
ν
Theo định luật bảo toàn số khối:

14 = 0 + A

A = 14
Theo định luật bảo toàn điện tích:
6 = -1 + Z

Z = 7.

A
Z
X
=
14
7
N


14
6
C

0
1
e

+
14
7
N
+

0
0
ν
b)
m = m
0
. 2
-t/T


0
m
m
= 2
t/T
Giả thiết
0
m
m
= 8 = 2
3
&'()*"+,-./012334
BÀI: BÀI TẬP
VỀ PHÓNG XẠ & PHẢN ỨNG HẠT NHÂN
 Z%

0
Y
1
t ln

Y
=
λ
=
0
Y
T
ln
0,693 Y
+ Hs lên bảng trình bày
quát nếu
0
m
m

2
k
với k số là
nguyên dương (t/T không
phải là số nguyên dương).
c)
Yêu cầu hs vận dụng pp trên
để giải


t
T
=
3


t = 3T = 17.190năm
c)
Gọi t là khoảng thời gian mẫu gỗ cổ
đại đã chết
H độ phóng xạ mẫu gỗ cổ đại đã
chết
H
0
độ phóng xạ của mẫu gỗ cổ đại
đã chết ở thời điểm ban đầu chính là
độ phóng xạ mẫu gỗ tươi
Ta có H = H
0
.e
-
λ
t


λt =ln
0
H
H

0
H
1
t ln
H
=

λ
=
0
H
T
ln
0,693 H
1250

năm
3 12!de1LR]cQ}yO
10
+Q!Trong quá trình phân rã hạt nhân
238
92
U
thành hạt nhân
234
92
U
, đã phóng ra một hạt
α
và hai
hạt
B(prôtôn (prôton). 5(nơtrôn (nơtron). +(pôzitrôn (pôzitron). ?(êlectrôn (êlectron).
+Q!Khi nói về sự phóng xạ, phát biểu nào dưới đây là đúng?
B(Chu kì phóng xạ của một chất phụ thuộc vào khối lượng của chất đó.
5(Sự phóng xạ phụ thuộc vào nhiệt độ của chất phóng xạ.
+(Sự phóng xạ phụ thuộc vào áp suất tác dụng lên bề mặt của khối chất phóng xạ.
?(Phóng xạ là phản ứng hạt nhân toả năng lượng.

+Q&!Phóng xạ β
-


B(sự giải phóng êlectrôn (êlectron) từ lớp êlectrôn ngoài cùng của nguyên tử.
5(phản ứng hạt nhân không thu và không toả năng lượng.
+(phản ứng hạt nhân toả năng lượng.
?(phản ứng hạt nhân thu năng lượng.
+Q!Ban đầu có 20 gam chất phóng xạ X có chu kì bán rã T. Khối lượng của chất X còn lại sau
khoảng thời gian 3T, kể từ thời điểm ban đầu bằng
B(3,2 gam. 5(1,5 gam. +(4,5 gam. ?(2,5 gam.
(+HT!•"V`
+f/1p]QVvN ! Y = Y
o
.2.
-t/T
= Y
o
.e
-
λ
t
Trong đó: + Y
0
: N, m, H ở thời điểm ban đầu (t
0
= 0)
+ Y: N, m, H ở thời điểm t (sau khoảng thời gian t)
+ T: Chu kỳ bán rã
+ λ =

0,693
T
hằng số phóng xạ
wSJVVR[cVvN
'!EX.'33'Y)
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
&'()*"+,-./012334
 Z

 !#&#
$/! 

'()*+',-!
DC
- Vận dụng kiến thức về cấu tạo hạt nhân, năng lượng liên kết, năng lượng liên kết riêng.
- Vận dụng được định luật phóng xạ để giải các bài tập về phóng xạ.
- Vận dụng các kiến thức về phản ứng hạt nhân và các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân để
giải một số bài toán về phản ứng hạt nhân.
DE)
- Tìm khối lượng trong phóng xạ, chu kỳ bán rã…
- Viết phương trình phản ứng hạt nhân và tìm năng lượng trong phản ứng hạt nhân.
- Các công thức viết dưới dạng luỹ thừa cơ số 2.
&:- Tình cảm: ý thức tự học.
'''(9+3:+3;<=>?<@3A+!
B(3;<=>5B=C-

D.05<;I(5ph)
1. Công thức định luật phóng xạ.
2. Nêu công thức liên hệ giữa độ phóng xạ và số hạt nhân của chất phóng xạ và công thức liên hệ giữa

lượng chất phóng xạ và số hạt nhân của chất phóng xạ.
 !"#
5('DEF35G'3A+
 3 12H3I 3 12H .$/
3 12!de1p]QlRVR/ s N1p]S^
}uQ7VR/ 
5&! Bắn hạt α có động năng 4MeV vào hạt nhân
14
7
N
đứng yên thì thu được một hạt prôtôn và một hạt
nhân X.
a) Tìm hạt nhân X và tính xem phản ứng đó thu vào hay toả ra năng lượng bao nhiêu MeV?
b) Giả sử hai hạt nhân sinh ra có cùng vận tốc, tính động năng và vận tốc của prôtôn?
Cho m
α
= 4,0015u; m
X
= 16,9947u; m
N
= 13,9992u; m
p
= 1,0073u; m
n
= 1,0087u; 1u = 931MeV/c
2
25 + Viết phương trình phản ứng
+ Hạt nhân
4
2

He
+ 4 +14 = 1 + A

A = 17
2 + 7 = 1 + Z

Z = 8.
+

A
Z
X
=
17
8
O
+ Nếu m < m
0
thì pư tỏa năng
lượng W = (m
0
-m).c
2
+ Nếu m > m
0
thì pư tỏa năng
lượng W = (m-m
0
).c
2

.
Ta có m > m
0


p/ư thu năng
lượng
+ Viết phương trình phản
ứng?
+ Bản chất của hạt α ?
+ Vận dụng định luật bảo
toàn số khối và bảo toàn
điện tích, hãy xác định số
khối và điện tích của hạt
nhân X?
+ Nêu cấu tạo và tên gọi của
hạt nhân X?
+ So sánh tổng khối lượng
của các hạt nhân sản phẩm
và tổng khối lượng của các
hạt nhân ban đầu.
Trường hợp nào thì phản
ứng tỏa năng lượng, trường
hợp nào thì thu năng lượng?
a)
Phương trình phản ứng:
4
2
He
+

14
7
N

1
1
H
+
A
Z
X
Theo định luật bảo toàn số khối:
4 +14 = 1 + A

A = 17
Theo định luật bảo toàn điện tích:
2 + 7 = 1 + Z

Z = 8.

A
Z
X
=
17
8
O
m
0
= m

a
+ m
N
= 18,0007u
m = m
p
+ m
X
= 18,0020u
m > m
0


p/ư thu năng lượng
W = (m-m
0
).c
2
= 1,2103MeV
b)
Theo định luật bảo toàn năng lượng:
m
0
c
2
+ W
α
= mc
2
+ W

X
+ W
p
(1)
&'()*"+,-./012334
BÀI: BÀI TẬP
VỀ PHÓNG XẠ & PHẢN ỨNG HẠT NHÂN
 k
+ m
0
c
2
+ W
α
= mc
2
+ W
X
+ W
p

+ Theo giả thiết: v
X
= v
p
X
X p
p
m
W W

m
⇒ =
+ HS thực hiện
b) hướng dẫn hs giải
+ Viết phương trình của
định luật bảo toàn năng
lượng.
+ Theo giả thiết hãy tìm
công thức liên hệ giữa W
X
và W
p
.
+ Giải phương trình tìm W
p

v
p
.
+t! v
O
& v
p
<< c nên
động năng W =
1
2
mv
2
Theo giả thiết: v

X
= v
p
X X
p p
W m
W m
⇒ =
X
X p
p
m
W W
m
⇒ =
(2)
Thay (2) vào (1) :
2
0
p
X
p
(m m)c W
W 0,156MeV
m
1
m
α
− +
= =

+
p
6
p
p
W
v 5,5.10 m / s
m
⇒ = ≈
3 12!de1LR]cQ}yO
10
+Q!Khi nói về phản ứng hạt nhân, phát biểu nào sau đây là 1t?
B(Tổng động năng của các hạt trước và sau phản ứng hạt nhân luôn được bảo toàn.
5(Tất cả các phản ứng hạt nhân đều thu năng lượng.
+(Tổng khối lượng nghỉ (tĩnh) của các hạt trước và sau phản ứng hạt nhân luôn được bảo toàn.
?(Năng lượng toàn phần trong phản ứng hạt nhân luôn được bảo toàn.
+Q!Hạt nhân A đang đứng yên thì phân rã thành hạt nhân B có khối lượng m
B
và hạt α có khối
lượng m
α
. Tỉ số giữa động năng của hạt nhân B và động năng của hạt α ngay sau phân rã bằng
A.
B
m
m
α
B.
2
B

m
m
α
 
 ÷
 
C.
B
m
m
α
D.
2
B
m
m
α
 
 ÷
 
+Q&! Xét phản ứng hạt nhân
2 2 3
1 1 2
D D He n+ → +
. Biết khối lượng các nguyên tử tương ứng
2,014
D
m u=
,
3,0160

He
m u=
,
1,0087
n
m u=
. Cho
2
1 931,5 /u MeV c=
. Năng lượng tỏa ra trong
phản ứng trên bằng:
A. 4,19MeV B. 2,72MeV C. 3,26MeV D. 5,34MeV
+Q!
210
84
Po
đứng yên, phân rã
α
thành hạt nhân X:
210 4
84 2
A
Z
Po He X→ +
. Biết khối lượng của các
nguyên tử tương ứng là
209,982876
Po
m u=
,

4,002603
He
m u=
,
205,974468
X
m u=

2
1 931,5 /u MeV c=
. Vận tốc của hạt
α
bay ra xấp xỉ bằng bao nhiêu?
A.
6
1,2.10 /m s
B.
6
12.10 /m s
C.
6
1,6.10 /m s
D.
6
16.10 /m s
+(W3;<=>.D3X+'D3A+
A9 BCJK
L
6
+ Phản ứng hạt nhân: A + B → C + D.

+ 4 định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân
+ Qui tắc dịch chuyển trong phóng xạ:
a) Phân rã α:
YHeX
A
Z
A
Z
4
2
4
2


+→
b) Phân rã β
-
:
YeX
A
Z
A
Z 1
0
1 +−
+→
;
υ++→

epn

0
1
c) Phân rã β
+
:
YeX
A
Z
A
Z 1
0
1 −+
+→
;
υ++→
+
enp
0
1
d) Phân rã γ: Kèm theo một trong 3 tia trên,
+Năng lượng trong phản ứng hạt nhân:
∆m = m
0
– m; m
0
= m
A
+ m
B
; m = m

C
+ m
D
.
∆E = ∆mc
2
. ∆E > 0 toả NL; ∆E < 0 thu NL

'!EX.'33'Y)
&'()*"+,-./012334
 k
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
&'()*"+,-./012334
 k
 !#&#
$!"jZ
'()*+',-!
(.$/!
- Nêu được phản ứng phân hạch là gì và viết được một phương trình ví dụ về phản ứng này.
- Nêu được phản ứng dây chuyền là gì và điều kiện để phản ứng này xảy ra.
- Nêu được các bộ phận chính nhà máy điện hạt nhân.
(.0!
- Viết phương trình phản ứng phân hạch, nêu điều kiện có phản ứng hạt nhân dây chuyền.
- Biết nguyên lí hoạt động nhà máy điện nguyên tử.
&(12!
''(+3-456!
(78! - Vẽ hình 56.2, 56.3, 56.3 SGK. Hình 56.4 (lược bỏ chi tiết không cần thiết).
(3!WÔn tập lại những kiến thức bài phóng xạ và bài phản ứng hạt nhân.
'''(9+3:+3;<=>?<@3A+!

B(3;<=>5B=C-
 (2
/
)
D.05<;I (8
/
)
1. Nêu hai loại phản ứng hạt nhân?
2. Điều kiện để phản ứng tỏa năng lượng? tại sao phóng xạ lại là phản ứng tỏa năng lượng?
 !"#
5('DEF35G'3A+
 3 12H3I 3 12H .$/
3=![LQIrV 
10 + Phản ứng phân hạch hạt
nhân bị vỡ thành các hạt nhân
có số khối trung bình
(80<A<160) nên các hạt nhân
sinh ra đều là hạt nhân phóng
xạ.
+ Có hai đặc điểm.
+ Sau mỗi phản ứng có
hơn 2 nơtron được phóng ra.
+ Mỗi phản ứng phân
hạch đều giải phóng ra năng
lượng lớn gọi là năng lượng
hạt nhân.
- Nêu hiện tượng phân hạch
của urani và viết phuơng trình
phản ứng.
+ Phân biệt phản ứng phân

hạch
235
U
và phân rã trong
phóng xạ?
+ Nêu đặc điểm chung của
phản ứng phân hạch?
(IrV 
(IrV HQ!
Dùng nơtron nhiệt có năng luợng cỡ
0,01eV bắn vào
235
U
ta có phản
ứng phân hạch:
A A
1 235 1
1 2
0 92 Z 1 Z 2 0
1 2
n U X X k n+ → + +
l(=u1LQHVR
/V 
- Sau mỗi phản ứng có hơn 2 nơtron
được phóng ra.
- Mỗi phản ứng phân hạch đều giải
phóng ra năng lượng lớn gọi là năng
lượng hạt nhân.
3=![LQVR/V dQM
10 + Các nơtron sinh ra có thể

được các hạt nhân urani khác
hấp thụ gây ra nhiều các phản
ứng phân hạch khác.
+ Nêu khái niệm

+ Để phản ứng phân hạch
đuợc duy trì thì số nơtron
+ Do đặc điểm của phản ứng
phân hạch các nơtron sinh ra
sau mỗi phản ứng có tác dụng
gì?
+Phản ứng dây chuyền là gì?
+ Để phản ứng dây chuyền
xảy ra và duy trì được thì số
nơtron trung bình k sinh ra
sau mỗi phản ứng phải thoả
(  wR  /  V     d
QM
` Các nơtron sinh ra có thể được
các hạt nhân urani khác hấp thụ và
cứ thế sự phân hạch tiếp diễn thành
một dây chuyền gọi là phản ứng
phân hạch dây chuyền.
l`  =MQ  \O  NR    VR  /
V dQM
Gọi k là số nơtron trung bình còn lại
sau mỗi phân hạch:
&'()*"+,-./012334
BÀI 56: PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH
 k&

10
trung bình k sinh ra sau mỗi
phản ứng phải lớn hơn hoặc
bằng một (k

)
+ Nếu k<1 thì phản ứng dây
chuyền không xảy ra.

+ Nếu k=1 thì phản ứng dây
chuyền xảy ra với mật độ
nơtron không đổi.

+ Nếu k>1 thì dòng nơtron
tăng liên tục theo thời gian
dẫn đến vụ nổ nguyên tử gọi
là phản ứng dây chuyền
không điều khiển đuợc.
mãn điều kiện gì?
+ Nếu k < 1 phản ứng phân
hạch dây chuyền có thể xảy
ra không?
+ Nếu k = 1 phản ứng phân
hạch dây chuyền xảy ra như
thế nào?
+ Nếu k > 1 phản ứng phân
hạch dây chuyền xảy ranhư
thế nào?
- Nếu k<1 thì phản ứng dây
chuyền không xảy ra.

- Nếu k=1 thì phản ứng dây
chuyền xảy ra với mật độ nơtron
không đổi. Đây là phản ứng dây
chuyền điều khiển được (kiểm soát
được)
- Nếu k>1 thì dòng nơtron tăng
liên tục theo thời gian dẫn đến vụ nổ
nguyên tử gọi là phản ứng dây
chuyền không điều khiển đuợc.
+ Để giảm thiểu số nơtron bị mất do
thất thoát ra ngoài nhằm thỏa mãn k

1 thì khối lượng nhiên liệu hạt
nhân phải có một giá trị tối thiểu gọi
là khối lượng tới hạn m
th
Ví dụ với
235
U
thì m
th
= 15kg
239
P m
th
= 5kg
3=&![LQmQ ]•VR/ (1OQ8q
20
20
Quan sát sơ đồ và ghi chép.

+ Dùng để sản xuất điện, chế
tạo bom nguyên tử ….
+ Cấu tạo chủ yếu là lò phản
ứng hạt nhân và các bộ phận
biến năng lưọng nhiệt thành
điện năng.
- Nêu khái niệm lò phản ứng
hạt nhân
- Dán sơ đồ phản ứng nơtron
nhiệt và chú thích hình vẽ.
- Đặt vấn đề: Do đặc điểm
của phản ứng phân hạch có
toả năng luợng lớn như vậy
năng lương được dụng dùng
để làm gì?
+ Hiện nay chủ yếu dùng để
sản xuất điện. Để chuyển hoá
nguồn năng luợng này thành
điện phải có nhà máy điện hạt
nhân. Nêu cấu tạo và nguyên
tắc hoạt đông của nhà máy
điện hạt nhân.
+ Trình diễn một số hình ảnh:
Phản ứng phân hạch, lò phản
ứng hạt nhân, nhà máy điện
hạt nhân.
&(•VR/ 
Lò phản ứng hạt nhân là thiết bị
điều khiển phản ứng phân hạch dây
chuyền tự duy trì.

(1O 
Nhiên liệu A là các thanh hợp kim
chứa U235 đã được làm giàu .
Thanh làm châm nơ tron B (nước,
than chì).
Thanh điều chỉnh C để hấp thụ bớt
nơ tron(Bo ,Cadimi)
Bộ phận tải nhiệt đến lò sinh hơi.
(3 12!
Năng lượng phản ứng tỏa ra dưới
dạng động năng của X
1,
X
2
và của
các nơ tron chuyển thành nội năng
truyền cho chất tải nhiệt đến nồi
sinh hơi D
Hơi nước tại nồi sinh hơi thổi đến
tua bin làm quay máy phát điện
Nếu kĩ thuật an toàn đảm bảo thì
nhà máy điện nguyên tử nhỏ gọn và
tiêu tốn ít nhiên liệu.
+(W3;<=>.D3X+'D3A+
@A9 BC(10
/
)
Tiết 1. Phản ứng phân hạch là gì? Nêu đặc điểm chung của các phản ứng phân hạch?
2. Phản ứng phân hạch dây chuyền là gì? Điều kiện nào thì nó xảy ra?
Tiết 2: Câu hỏi ôn tập

'!EX.'33'Y)
………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………
&'()*"+,-./012334

×