slide bài giảng môn vật lý 12 tiết 35 tính chất và cấu tạo của hạt nhân

Chúng ta đã biết nhà máy điện hạt nhân với nguồn năng
lượng (điện năng) tạo ra là rất lớn hay vũ khí hạt nhân với sức
hủy diệt khủng khiếp mà minh chứng là Mỹ đã ném hai quả bom
nguyên tử xuống hai thành phố Hirosima và Nagasaki của Nhật
Bản mà hậu quả là hai thành phố gần như bị san phẳng.
Vậy, nhà máy điện hạt nhân và vũ khí hạt nhân hoạt động
dựa trên nguyên tắc nào và vì sao có thể tạo ra được năng
lượng lớn như thế?

Nhà máy điện hạt nhân
Fukushima Nhật Bản

Quả bom nguyên tử Mỹ
ném xuống Nhật Bản


*Lịch sử nghiên cứu nguyên tử “phạm vi kích
thước rất nhỏ” cấu tạo của các hạt cấu tạo nên vật
chất tóm tắt như sau:
- Năm 1908, Pê-rin chứng minh được sự tồn tại của
nguyên tử và lúc đó người ta nghĩ rằng nguyên tử là
phần tử nhỏ nhất cấu tạo nên vật và nguyên tử
không thể chia nhỏ được nữa.
-Tuy nhiên, năm 1911, Rơ-dơ-pho lại tìm ra hạt
nhân chứng tỏ nguyên tử được cấu tạo từ hạt nhân
và các e.
-Đến năm 1932, khi Chadwick tìm ra hạt nơtron thì
mô hình nguyên tử mới hoàn thiện.

Tiết 59: TÍNH CHẤT VÀ CẤU TẠO
HẠT NHÂN


TIẾT 59- Bài 35:TÍNH CHẤT VÀ
CẤU TẠO HẠT NHÂN
I. CẤU TẠO HẠT NHÂN
1. ĐIỆN TÍCH VÀ KÍCH THƯỚC HẠT NHÂN

-Hạt nhân tích điện
dương +Ze. “Z là số thứ
tự của nguyên tố trong
bảng tuần hoàn Mendef”
- Kích thước hạt nhân rất nhỏ đường kính
d(10-15 m -> 10-14 m), nhỏ hơn kích thước
nguyên tử 104  105 lần


NGUYÊN TỬ = SVĐ bán kính 100 m
HẠT NHÂN = QUẢ NHO bán kính 1 cm


TIẾT 58- Bài 35:TÍNH CHẤT VÀ
CẤU TẠO HẠT NHÂN
2. CẤU TẠO HẠT NHÂN

- Hạt nhân được tạo
thành
bởi 2sátloại
Hãy quan

vàohạt:
hình vẽ
+ Prôtôn
(p),tạo
có của
điệnhạt
Cho
Biết cấu
nhân
tích (+e), và có khối
lượng 1,67262.10-27Kg.
+ Nơtrôn (n), không mang điện,và có khối
lượng 1,67493.10-27Kg.


TIẾT 58- Bài 35:TÍNH CHẤT VÀ
CẤU TẠO HẠT NHÂN
2. CẤU TẠO HẠT NHÂN

- Số prôtôn trong hạt nhân bằng Z
với Z gọi là nguyên tử số.
-Tổng số nuclôn trong hạt nhân kí hiệu A
với A: gọi là Số khối
- Số nơtrôn trong hạt nhân là: A – Z.


TIẾT 58- Bài 35:TÍNH CHẤT VÀ
CẤU TẠO HẠT NHÂN
3. KÍ HIỆU HẠT NHÂN
- Hạt nhân của nguyên tố được kí hiệu:

A
X
Z

Số khối
Số prôtôn
1
1

12
6

16
8

VD: H , C , O ,

67
30

Zn ,

Kí hiệu hoá học
của nguyên tố

238
92

U

Bài tập vận dụng:
Hãy xác định số prôtôn, số nơtrôn của
các hạt nhân trong ví dụ sau?
1
1

12
6

16
8

67
30

H , C, O, Zn ,

1
1

H

12
6

C

16

8

O

238
92

U
67
30

Zn

238
92

U

số
prôtôn

1

6

8

30

92

số
nơtrôn

0

6

8

37

146

số
nuclôn

1

12

16

67

238


TIẾT 58- Bài 35:TÍNH CHẤT VÀ
CẤU TẠO HẠT NHÂN

4. ĐỒNG VỊ
- Các hạt nhân đồng vị là những hạt nhân có
cùng số Z , khác nhau số A
- Các đồng vị khác nhau có tính chất hóa học
giống nhau nhưng tính chất vật lí khác
nhau.
- Ví dụ: Hiđrô có 3 đồng vị
1
1

H;

2
1

2
1

H ( D) ;

3
1

3
1

H ( T)


Hyđrô có 3 đồng vị :

H

1
1

H

2
1

H

3
1

Hydro
Có N = 1 – 1 = 0 thường
Có N= 2 – 1 = 1

Có N= 3 – 1 = 2

Đơtêri

2
1

Triti

3

1

D
T


TIẾT 58- Bài 35:TÍNH CHẤT VÀ
CẤU TẠO HẠT NHÂN
II. KHỐI LƯỢNG HẠT NHÂN
1. ĐƠN VỊ KHỐI LƯỢNG HẠT NHÂN
- Đơn vị khối lượng nguyên tử kí hiệu : u
1
12

- Đơn vị u có giá trị bằng
nguyên tử của đồng vị 126C .

1u = 1,66055.10-27kg

khối lượng


TIẾT 58- Bài 35:TÍNH CHẤT VÀ
CẤU TẠO HẠT NHÂN
II. KHỐI LƯỢNG HẠT NHÂN
1. ĐƠN VỊ KHỐI LƯỢNG HẠT NHÂN
Ví dụ : khối lượng tính ra u của e,p,n, và He
Prôtôn

Hêli (24H)

êlectron
Nơtrôn
5,486.10-4 1,00728 1,00866 4,00150


TIẾT 58- Bài 35:TÍNH CHẤT VÀ
CẤU TẠO HẠT NHÂN
II. KHỐI LƯỢNG HẠT NHÂN
2. KHỐI LƯỢNG VÀ NĂNG LƯỢNG
- Theo Anh-xtanh, năng lượng E và khối lượng
m tương ứng của cùng một vật luôn luôn tồn tại
đồng thời và tỉ lệ với nhau, hệ số tỉ lệ là c2.
- Hệ thức Anh-xtanh:
E = mc2
Nếu m = 1u thì: E = 1uc2 ≈ 931,5 MeV
 1u ≈ 931,5 MeV/c2.

MeV/c2 được coi là 1 đơn vị khối lượng hạt nhân


Câu C2/SGK –Tr179

Tính khối lượng các hạt (p.n,e) MeV/C2 ra Kg
Hạt

p

n

e

Khối
lượng tính
ra Mev/c2

938

939

0,51

Khối
lượng tính
ra kg


Chú ý :
+ Một vật có khối lượng m0 khi ở trạng thái nghỉ thì khi
chuyển động với vận tốc v, khối lượng sẽ tăng lên thành m
với:

mo

m=

Trong đó: m0 là khối lượng nghỉ

1-

v2
c2

m là khối lượng động.
+ Năng lượng toàn phần:

moc2
E = mc =
v2
1- 2
c
2

Với: Eo = moc2 là năng lượng nghỉ
+ Hiệu E – Eo = (m - mo)c2 chính là động năng Wđ của vật.


CỦNG CỐ
TÓM TẮT

Cấu tạo HN
Kí hiệu
Hệ thức
Anh-xtanh
Khối lượng

Z
proton
A  Z nơtron
A

Z

X

E = m.c2
1 u = 1,66055.10-27 kg ≈ 931,5MeV/c2
1 p = 1,00728 u
1 n = 1,00866 u


CỦNG CỐ
Bài tập vận dụng:
Câu 1 : Hạt nhân

238
92

A. 235p và 92n
B.92p và 235n
C. 92p và 146n
C
D. 143p và 92n

U

có cấu tạo gồm:


Câu 2 : Hạt nhân nguyên tử chì có 82
prôtôn và 125 nơtron. Hạt nhân này có kí

hiệu :
A.

125
82

C.

82
207

Pb
Pb

B.

82
125

Pb

D.

207
82

Pb


Câu 3 : Trong hạt nhân nhôm

nhiêu số nuclôn & nơtron :

27
13

Al Có bao

A. 13 & 27

B. 27 & 13

C. 27 & 14

D. 40 & 14


Giao nhiệm vụ:
- Tìm công thức liên hệ
giữa năng lượng và động
năng của một vật đang
chuyển động.
- Chuẩn bị bài 36:Năng
lượng liên kết của hạt
nhân.Phản ứng hạt nhân.