VZBOV ENERGIA JADRA alebo o a skrva v

VÄZBOVÁ ENERGIA JADRA alebo Čo a skrýva v atómovom jadre Paed. Dr. Jozef Beňuška jbenuska@nextra. sk

Atómové jadrá sú zložené sústavy X - všeobecná značka prvku Z - protónové (atómové číslo) A - nukleónové číslo N - neutrónové číslo

Chemický prvok, izotop. . . Jadrá s rovnakým protónovým číslom patria atómom toho istého prvku. Chemický prvok ZX je látka, ktorej atómy majú rovnaký počet protónov Z v jadrách. Izotopy prvku sa líšia nukleónovým číslom A, teda majú rozličný počet neutrónov v jadrách.

Hmotnosť atómu prvku m(X) Ar (relatívna atómová hmotnosť) udáva, koľkokrát je pokojová hmotnosť atómu väčšia ako je atómová hmotnostná konštanta. mu = 1, 66057. 10 -27 kg Relatívne atómové hmotnosti iónov sa určujú hmotnostným spektrometrom.

Hmotnosť jadra. . . mj - skutočná, experimentálne určená hmotnosť jadra m - súčet hmotností nukleónov v jadre

Hmotnostný úbytok - Bj B j = m - mj Bj=Zmp+(A-Z)mn- mj Hmotnosť jadra je vždy menšia ako je súčet hmotnosti Z protónov a (A-Z) neutrónov.

Hmotnostný úbytok - Bj Podľa Einsteinovho vzťahu DE= Dmc 2 každej zmene vnútornej energie DE zodpovedá zmena Dm pokojovej hmotnosti sústavy. . . Ej - väzbová energia Čím je väčší hmotnostný úbytok Bj tým je jadro ľahšie a tým väčšia je väzbová energia Ej a nukleóny sú silnejšie v jadre viazané.

Dodaná energia Ej Energiu Ej musíme jadru dodať, ak ho chceme rozložiť na jednotlivé nukleóny.

Uvoľnená energia Ej Energia Ej sa uvoľní pri syntéze jadra z jednotlivých nukleónov.

Väzbová energia Priemerná väzbová energia - je väzbová energia pripadajúca na jeden nukleón.

Priemerná väzbová energia v jadrách. . . 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 50 100 150 200 - s rôznymi nukleónovými číslami A. 250 A

Energia sa uvoľňuje. . . 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 50 100 150 200 250 A - ak sa jadrá s menšou väzbovou energiou menia na jadrá s väčšou väzbovou energiou. Uvoľňuje sa rozdiel energií.

Jadrové procesy, pri ktorých sa uvoľňuje energia: 1. syntéza ľahkých jadier na ťažšie (procesy prebiehajúce vo vnútri hviezd), 2. Štiepením veľmi ťažkých jadier na ľahšie (v reaktoroch jadrových elektrární).

Jadrové sily - viažu v jadre nukleóny. Vlastnosti jadrových síl: - sú príťažlivé sily, - nezávisia od elektrického náboja nukleónu, - ich pôsobenie veľmi rýchlo klesá so zväčšovaním vzdialenosti medzi nukleónmi (dosah 10 -15 m).

Test Pri syntéze jadra z jednotlivých nukleónov: a) sa energia stráca, b) sa energia sa nespotrebuje ani neuvoľňuje, c) sa energia uvoľňuje, d) sa energia spotrebuje. 1

Test Pri rozdelení jadra na jednotlivé nukleóny: a) sa energia stráca, b) sa energia sa nespotrebuje ani neuvoľňuje, c) sa energia uvoľňuje, d) sa energia spotrebuje. 2

Test Priemerná väzbová energia je väzbová energia: a) stredne ťažkých jadier, b) pripadajúca na jeden nukleón, c) ľahkých jadier, d) ťažkých jadier. 3

Test Pre priemernú väzbovú energiu jadra platí veličinová rovnica: 4

Test Energia sa uvoľňuje ak: a) ak sa jadrá s väčšou väzbovou energiou menia na jadrá s menšou väzbovou energiou, b) ak sa jadrá s menšou väzbovou energiou menia na jadrá s väčšou väzbovou energiou. , c) ak sa jadrá menia na jadrá s rovnako väzbovou energiou, c) ak sa jadrá menia na jadrá s menšou väzbovou energiou. 5