Chủ đề 7 :VẬT LÝ HẠT NHÂN và HẠT SƠ CẤP. HỆ MẶT TRỜI.
( lớp 12 Nâng cao )
BÀI 52. CẤU TẠO HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ. ĐỘ HỤT KHỐI.
@ Tóm tắt lý thuyết
1.Cấu tạo hạt nhân
- Hạt nhân được tạo thành bởi các hạt nuclôn, nuclôn bao gồm
- Số prôtôn trong hạt nhân bằng Z (nguyên tử số), bằng số electron ở lớp võ nguyên tử.
- Tổng số nuclôn trong hạt nhân kí hiệu A (số khối).
- Số nơtrôn trong hạt nhân là N = A – Z. ( A là số khối hay số nuclôn)
- Khối lượng mn > mp > 1u
2. Kí hiệu hạt nhân: Hạt nhân của nguyên tố X, kí hiệu
* Chú ý : Kí hiệu cũng dùng cho các hạt cơ bản :
- Electron :
= - Pôzitron 
- Prôtôn : p =
= - Nơtron :
3.Kích thước, khối lượng và điện tích hạt nhân
- Kích thước hạt nhân rất nhỏ, nhỏ hơn kích thước nguyên tử 104 ( 105 lần. ( Kích thước hạt nhân tỉ lệ với số khối A
- Hạt nhân tích điện dương +Ze ( điện tích hạt nhân tỉ lệ với số prôtôn Z.
- Khối lượng nguyên tử tập trung ở nhân vì khối lượng electron rất bé so với khối lượng hạt nhân.
4. Đồng vị
- Các hạt nhân đồng vị là những hạt nhân có cùng số Prôtôn Z, khác nhau số nuclôn A ( hay khác số nơtrôn)
* Ví dụ: hiđrô có 3 đồng vị p =
( đơtêri hay hidrô nặng), ( triti hay hidrô siêu nặng)
5. Hệ thức Anh xatanh giữa năng lượng và khối 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. E = mc2 ; với c là vận tốc ánh sáng trong chân không (c = 3.108m/s).
6. Khối lượng nghỉ, khối lượng động ( khối lượng tương đối tính), năng lượng nghỉ, năng lượng toàn phần, động năng
- 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 m Trong đó m0: khối lượng nghỉ và m là khối lượng động.
- Năng lượng nghỉ E0 = m0c2 - Năng lượng toàn phần: E = mc2c2
- Động năng K= E – E0 = (m - m0)c2 chính là động năng của vật, nếu v<7. Đơn vị khối lượng: thường dùng trong vật lý hạt nhân là u và Mev/c2
* u = 1/12 khối lượng nguyên tử của đồng vị cacbon
C.
* 1u = 931,5 Mev/c2 hay 1 u.c2 = 931,5 Mev
Chú ý: 1Mev =106 eV= 1,6.10-13J
8. Lực hạt nhân
Khái niệm
Bản chất
Đặc điểm

-Lực tương tác ( lực liên kết) giữa các nuclôn gọi là lực hạt nhân
- lực tương tác giữa : p-p;n-n và p – n.
là lực tương tác mạnh.

+ Không phụ thuộc vào điện tích của các nuclôn
+ Lực hạt nhân chỉ phát huy tác dụng trong phạm vi kích thước hạt nhân (10-15m)
+ Lực hạt nhân không phải là lực hấp dẫn, lực tỉnh điện.

9. Độ hụt khối của hạt nhân
- Khối lượng của một hạt nhân luôn luôn nhỏ hơn tổng khối lượng của các nuclôn tạo thành hạt nhân đó. ( độ hụt khối của hạt nhân, kí hiệu (m ( (m = [Zmp + (A – Z)mn] – mX
Với : Zmp+(A-Z)mn: Tổng khối lượng các nuclôn khi chưa liên kết thành hạt nhân .
mx : Khối lượng của hạt nhân
*Chú ý : các hạt cơ bản như …. không có độ hụt khối.
9.Năng lượng liên kết của hạt nhân
- Năng lượng liên kết của một hạt nhân được tính bằng tích của độ hụt khối của hạt nhân với thừa số c2 : Công thức cảu năng lượng liên kết: Wlk c2 = [(Zmp + (A – Z)mn) – mX].c2.
- Năng lượng liên kết là năng lượng tối thiểu để phá vỡ hạt nhân thành các các nuclon riêng biệt, cũng chính là năng lượng tỏa ra khi liên kết các nuclôn thành một hạt nhân.
10. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân :
- Năng lượng liên kết riêng là năng lượng tính cho 1 nuclôn: