حل تمارین ایزوتوپ(2)
در واكنش های زیر ذره مجهول x را بیابید؟
(الف:
(ب:
(ج:
راهنمایی و حل:
در هر مورد عدد جرمی و اتمی را در طرفین معادله مساوی قرار میدهیم.
الف)
ذره
ب)
امواج الكترومغناطیسی
ج)
پروتون
چه ذرهای باعث شد واكنش زیر انجام شود؟
راهنمایی و حل:
انرژی الكترومغناطیس
...
حل تمارین ایزوتوپ(3)
معادلات هستهای زیر را كامل كنید. به عبارتی x را بیابید.
(الف
(ب
راهنمایی و حل:
الف)
كربن
ایزوتوپ كربن است
ب)
در یك راكتور هستهای هستهای با نوترون بمباران میشود. اگر در این فرآیند تولید شود محصول ...
نیم عمر
هستههای ناپایدار یا پرتوزا با گسیل پرتو به هستههای پایدار تبدیل میشوند. پرتوزایی بعضی هستهها سریع و بعضی دیگر كند صورت میگیرد كه تفاوت بین هستهها از این باب را با نیم عمر نشان میدهند.
حال ببینیم نیم عمر چیست؟
هسته اتمهای یك ماده رادیواكتیو در حال پرتوزایی هستند و مدت زمانی طول میكشد تا ...
حل تمارین نیم عمر
فرض كنید جرم مادهایی رادیواكتیو با نیم عمر T برابر M باشد بعد از گذشت t ثانیه چه جرمی از آن توانایی پرتوزایی را دارد؟
راهنمایی و حل:
همان طور كه میدانید پس از گذشت زمان نصف T باقی میماند و پس از گذشت زمان 2t یك چهارم .M باقی میمانند …. بنابراین خواهیم ...
حل تمارین نیم عمر (2)
نیم عمر بیسموت 210 برابر 5 روز است. بعد از گذشت یك ماه چه كسری از نمونه اولیه بدون تغییر باقی میماند؟
راهنمایی و حل:
راه اول:
بنابراین:
بنابراین جرم باقی مانده است. پس:
كسری از نمونه اولیه كه بدون تغییر مانده ...
نیروی هستهای
همان طور كه گفته شد هسته از نوكلئونها تشكیل شده است. نوكلئونهایی كه كنار هم قرار گرفته اند.
اما چه چیزی باعث پایداری هسته شده است؟
چه نیرویی بین نوكلئونها وجود دارد؟
ما تا این جا میدانیم كه در هسته پروتون (با بار مثبت) و نوترون (بدون بار) وجود دارد. همچنین از قبل دو نیروی بنیادی را میشناسیم كه ...
انرژی بستگی هسته
همان طور كه میدانید در واكنش های شیمیایی الكترون از اتمی به اتم دیگر منتقل میشود. در بعضی واكنشها انرژی آزاد میشود. اما در بعضی دیگر، واكنش انرژی میگیرد تا انجام شود. به عنوان مثال ما برای جدا كردن اكسیژن و هیدروژن در آب باید به آن انرژی بدهیم. در حالی كه برای تشكیل آب از اكسیژن و هیدروژن، ...
حل تمارین انرژی بستگی هسته (1)
اگر یك كیلوگرم از مادهای به انرژی تبدیل شود چقدر انرژی تولید میگردد؟
راهنمایی و حل:
برای محاسبه انرژی آزاد شده از رابطه E=mc٢ استفاده كنیم.
E = mc2 = 1 * (3*108)2 = 9*1016J
اگر جرمی معادل یك پروتون و یك الكترون به انرژی تبدیل شود انرژی آزاد شده برای هر كدام چقدر است؟
راهنمایی و ...
حل تمارین انرژی بستگی هسته (2)
انرژی بستگی هسته اتم سدیم به جرم 3/81 * 10-26 kg چقدر است؟ انرژی بستگی هر نوكلئون چقدر است؟
راهنمایی و حل:
این انرژی بستگی كل نوكلئونها (23 تا نوكلئون موجود) است بنابراین انرژی بستگی هر نوكلئون برابر است با:
همانطور كه ...
انرژی هسته ایی
جرم پروتونها و نوترونهای هسته خیلی بیشتر از جرم الكترونها است و در مقایسه با الكترون ها، بسیار به هم نزدیك ترند. پس میتوان انتظار داشت با تغییر آرایش نوكلئونها میتوانیم انرژی بیشتری نسبت به موقعی كه آرایش الكترونهای تغییر میدهیم، آزاد شود.
انرژی كه هر هسته میتواند آزاد كند بیش ...
واكنشهای هسته ایی
شكاف هستهایی
همان طور كه قبلاً گفته شد دنبال راهی برای استفاده از انرژی هستهای هستیم و چون عناصر در فرآیند پرتوزایی، انرژی آزاد میكنند باید راهی برای پرتوزایی عناصر پایدار بیابیم و یا این كه سرعت پرتوزایی عناصر ناپایدار را افزایش دهیم.
به نظر شما این كار چگونه میسر میشود؟
رادرفورد ...
واکنش زنجیره ای شکاف هسته ایی
این مسئله كه نوترون باعث میشد عدد اتمی عنصر بمباران شده یك عدد بیشتر شود فرمی را به این فكر انداخت كه با بمباران عنصری با بالاترین عدد اتمی یك عنصر جدید تولید كند به عنوان مثال شاید با بمباران نوترونی اورانیوم با عدد اتمی 92 عنصر جدیدی تولید شود.
وقتی فرمی هسته اتم اورانیوم را با نوترون ...
همجوشی هسته ایی
نوع دیگر از واكنش هستهایی وجود دارد كه در طی آن چند هسته سبك یك هسته سنگین را تولید میكنند. در این شرایط جرم هسته محصول از مجموع جرم هستههای اولیه كمتر است. بنابراین انرژی زیادی تولید میشود.
وقتی یك پروتون و نوترون به هم رسیده و تركیب می شوند،2.2 میلیون eV انرژی آزاد می شود.
مشابه این ...
راكتورهای هسته ایی
دانشمندان با بررسی های بیشتر متوجه شدند كه توسط نوترون كند شكافته میشود در حالی كه توسط نوترون كند شكافته نمی شود بلكه به هستههای سنگین تر نپتونیوم با عدد اتمی 93 و پلوتونیوم با عدد اتمی 94 تبدیل میشود.
از طرفی در طبیعت كمیاب است و اورانیوم طبیعی شامل 7 درصد و 99/3 درصد است پس چگونه میتوان ...