NĂNG LƯỢNG LIÊN kết của hạt NHÂN PHẢN ỨNG hạt NHÂN

NĂNG LƯỢNG LIÊN KẾT CỦA HẠT NHÂN.
PHẢN ỨNG HẠT NHÂN
-------o0o-----I. MỤC TIÊU BÀI HỌC
- Nêu được những đặc tính của lực hạt nhân.
- Viết được hệ thức Anh-xtanh.
- Phát biểu được định nghĩa và viết được biểu thức của độ hụt khối
lượng của hạt nhân.
- Phát biểu được định nghĩa và viết được biểu thức của năng lượng
liên kết của hạt nhân.
- Sử dụng các bảng đã cho trong Sgk, tính được năng lượng liên kết
và năng lượng liên kết riêng của một hạt nhân.
- Phát biểu được định nghĩa phản ứng hạt nhân và nêu được các định
luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân.
- Phát biểu được và nêu được ví dụ về phản ứng hạt nhân.
- Viết biểu thức năng lượng của một phản ứng hạt nhân và nêu được
điều kiện của phản ứng hạt nhân trong các trường hợp: toả năng lượng và
thu năng lượng.
- Vận dụng các công thức đã học vào giải bài tập trong SGK
II. PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC
Các bảng số liệu về khối lượng nguyên tử hoặc hạt nhân, đồ thị của
Wlk
A theo A

III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1. Ổn định lớp
2. Kiểm tra bài cũ
3. Bài mới
Hoạt động 1: Tìm hiểu về lực hạt nhân
Hoạt động của GV
Hoạt động của hs
Nội dung

- Các hạt nhân bền - HS ghi nhận lực hạt I. Lực hạt nhân
vững, vậy lực nào đã nhân.
- Lực tương tác giữa các nuclôn gọi
liên kết các nuclôn lại
là lực hạt nhân (tương tác hạt nhân
với nhau.
hay tương tác mạnh).
- Thông báo về lực hạt
nhân.
- Không, vì lực hạt nhân
- Lực hạt nhân có phải là là lực hút giữa các
lực tĩnh điện?
nuclôn, hay nói cách
cách nó không phụ thuộc
vào điện tích.


- Không, vì lực này khá
- Lực hạt nhân có phải là nhỏ (cỡ 12,963.10-35N),
lực hấp dẫn?
không thể tạo thành liên
→ Lực hạt nhân không kết bền vững.
cùng bản chất với lực
tĩnh điện hay lực hấp
- Kết luận:
dẫn.
+ Lực hạt nhân là một loại lực mới
→ Nó là một lực mới
truyền tương tác giữa các nuclôn
truyền tương tác giữa

các nuclôn → lực tương - Nếu khoảng cách giữa trong hạt nhân, còn gọi là lực tương
các nuclôn lớn hơn kích tác mạnh.
tác mạnh.
- Chỉ phát huy tác dụng thước hạt nhân thì lực + Lực hạt nhân chỉ phát huy tác
trong phạm vi kích hạt nhân giảm nhanh dụng trong phạm vi kích thước hạt
nhân (10-15m)
thước hạt nhân nghĩa là xuống không.
gì?
Hoạt động 2: Tìm hiểu về năng lượng liên kết của hạt
nhân
4
- Xét hạt nhân 2 He có khối - Tổng khối lượng các II. Năng lượng liên kết của
nuclôn tạo thành hạt nhân hạt nhân
4
He
2
lượng m(
) = 4,0015u 4 He
1. Độ hụt khối
2
:
với tổng khối lượng của các
- Khối lượng của một hạt nhân
2m
p + 2mn = 2.1,00728 +
nuclôn?
luôn luôn nhỏ hơn tổng khối
2.1,00866 = 4,03188u
→ Có nhận xét gì về kết
lượng của các nuclôn tạo

4
2mp + 2mn > m( 2 He )
quả tìm được?
thành hạt nhân đó.
→ Tính chất này là tổng
quát đối với mọi hạt nhân.
- Độ hụt khối của hạt nhân ∆m = 2mp + 2mn - m( 24 He )
4
He
- Độ chênh lệch khối lượng đó
2
= 4,03188 - 4,0015
?
gọi là độ hụt khối của hạt
= 0,03038u
4
nhân, kí hiệu ∆m
- Xét hạt nhân 2 He , muốn
4
He 2 ∆m = Zmp + (A – Z)mn
2
chuyển hệ từ trạng thái 1 (2mp + 2mn)c - m( 2 ) c
A
X
Z
–
m(
)
Năng
lượng

liên
kết:
sang trạng thái 2, cần cung
4
cấp cho hệ năng lượng để Elk = [2mp + 2mn - m( 2 He 2. Năng lượng liên kết
thắng lực liên kết giữa các )]c2
E =  Zm + ( A − Z )m − m( X )  c
nuclôn, giá trị tối thiểu của
= ∆m.c2
năng lượng cần cung cấp?
Elk = ∆mc 2
Hay
→ năng lượng liên kết.
4
- Năng lượng liên kết của một
- Trong trường hợp 2 He ,
hạt nhân được tính bằng tích
lk

p

n

A
Z

2


nếu trạng thái ban đầu gồm

các nuclôn riêng lẻ → hạt

của độ hụt khối của hạt nhân
với thừa số c2.

4

nhân 2 He → toả năng
lượng đúng bằng năng
lượng liên kết Elk → quá
trình hạt nhân toả năng
lượng.
- Mức độ bền vững của một
hạt nhân không những phụ
thuộc vào năng lượng liên
kết mà còn phụ thuộc vào
số nuclôn của hạt nhân →
Năng lượng liên kết tính
cho 1 nuclôn?
- Hạt nhân có năng lượng
liên kết riêng càng lớn
chứng tỏ hạt nhân đó như
thế nào?
- Các hạt nhân bền vững
Elk
nhất có A lớn nhất vào cỡ

- Hạt nhân có số khối A →
có A nuclôn → năng lượng
liên kết tính cho 1 nuclôn:

Elk
A .

- Càng bền vững.

3. Năng lượng liên kết riêng
- Năng lượng liên kết riêng, kí
Elk
hiệu A , là thương số giữa

năng lượng liên kết Elk và số
nuclôn A.
- Năng lượng liên kết riêng
đặc trưng cho mức độ bền
vững của hạt nhân.

8,8MeV/nuclôn, là những
hạt nhân nằm ở khoảng
giữa của bảng tuần hoàn
(50 < A < 95)
Hoạt động 3: Tìm hiểu về phản ứng hạt nhân
- Y/c HS đọc Sgk và cho - Là quá trình các hạt nhân III. Phản ứng hạt nhân
biết như thế nào là phản tương tác với nhau và biến 1. Định nghĩa và đặc tính
ứng hạt nhân?
đổi thành hạt nhân khác.
- Phản ứng hạt nhân là quá
trình biến đổi của các hạt
- Chia làm 2 loại.
nhân.
a. Phản ứng hạt nhân tự phát

- Là quá trình tự phân rã của
một hạt nhân không bền vững
thành các hạt nhân khác.
b. Phản ứng hạt nhân kích
thích
- Quá trình các hạt nhân tương


tác với nhau tạo ra các hạt
- Y/c HS tìm hiểu các đặc - HS ghi nhận các đặc tính. nhân khác.
tính của phản ứng hạt nhân
- Đặc tính:
dựa vào bảng 36.1
+ Biến đổi các hạt nhân.
+ Biến đổi các ngun tố.
+ Khơng bảo tồn khối lượng
- Y/c Hs đọc Sgk và nêu - HS đọc Sgk và ghi nhận nghỉ.
các định luật bảo tồn trong các đặc tính.
2. Các định luật bảo tồn
phản ứng hạt nhân.
- Bảo tồn điện tích:
trong phản ứng hạt nhân
Ví dụ: Xét phản ứng hạt Z1 + Z2 = Z3 + Z4
a. Bảo tồn điện tích.
nhân:
(Các Z có thể âm)
b. Boả tồn số nuclơn (bảo
A
A
A

A
- Bảo tồn số khối A:
tồn số A).
A+ Z B = Z X + Z Y
Z
A1 + A2 = A3 + A4
c. Bảo tồn năng lượng tồn
(Các A ln khơng âm)
phần.
- Lưu ý: Khơng có định luật
d. Bảo tồn động lượng.
bảo tồn khối lượng nghỉ
3. Năng lượng phản ứng hạt
mà chỉ có bảo tồn năng
nhân
lượng tồn phần trong phản
- Phản ứng hạt nhân có thể toả
ứng hạt nhân.
- Phải cung cấp cho hệ một năng lượng hoặc thu năng
- Muốn thực hiện một phản
năng lượng đủ lớn.
lượng.
ứng hạt nhân thu năng
Q = (mtrước - msau)c2
lượng chúng ta cần làm gì?
+ Nếu Q > 0→ phản ứng toả
năng lượng:
- Nếu Q < 0 → phản ứng thu
năng lượng:
IV. CỦNG CỐ VÀ BTVN

1. Củng cố
1. Có 100g chất phóng xạ với chu kì bán rã là 7 ngày đêm. Sau 28 ngày đêm khối
1

2

3

4

1

2

3

4

lượng chất phóng xạ đó còn lại là
A. 93,75g.
B. 87,5g.

C. 12,5g.

D. 6,25g.

2. BTVN
- Làm tất cả các bài tập trong SGK trang 187 và SBT