Špiķeris fizikā
22.Kodola uzbūve un sastāvs. Kodolspēki. Saites enerģijas un masas defekts. Kodolfizika ir fizikas nozare, kas pēta atomu kodolu uzb uzbūvi, kodolspēkus, radioaktīvo pārvērtību procesus, kodolreakcijas un to norises mehānismu. Tā cieši saistīta ar elemntārdaļiņu, to mijiedarbības, savstarpējās pārvēršanās un matērijas uzbūves pētījumiem.bija doma ka atoma kodols sastāv no A protoniem un A Z elektroniem. Čedviks 1932. Gadā atklāja neitronu – elektroneitrālu daļiņu, kuras masa apruveni vienāda ra protona masu. Kodols sastāv no Z protoniem un N=A Z neitroniem, kopējais šo daļiņu – nuklonu skaits kodolā ir A. Skaitli Z, kas vienāds ra elementaa atomnumuru, sauc par kodola lādiņa skaitli, bet A – par kodola masas skaitli.Izotopi – vienādi Z, bet dažādi N. izotoni – vienādi N, bet dažādi Z. izobāri – vienādi A.kodola rādiusa R atkarība no masas skaitļa A aptuveni ir šāda: R=R(o)*A^(1/3), kur R(o)=(1,1..1,4)*10^( 15) m.
Starp kodolā apvienotajiem nukloniem pastāv mijeiedarbība. Kodolā apvienotie nukloni veido saistītu daļiņu stabilu sistēmu. Kodola enerģija ir mazāka par to enerģiju summu, kādas piemīt tiem pašiem nesaistītiem nukloniem. Enerģiju deltaW(s), kas vienāda ar darbu, kāds jāpadara, lai kodolā esošos nuklonus atdalītu citu no cita un pārvietotu tādos attālumos, kuros nuklonu mijiedarbību var neievērot, sauc par kodola saites enerģiju. Starpību deltam=Zm(p)+Nm(n) m(k) sauc par masas defektu.Spēkus, kuri darbojas starp nukloniem, nodrošinot kodolu stabilitāti, sauc par kodolspēkiem.Kodolspēki, būdami stiprās mijiedarbības spēki, savā darbības zonā ir visintensīvākie mijiedarbības spēki dabā.Kodolspēki ir tuvdarbības spēki, apmaiņas spēki un necentrāli spēki. Kodolspēki ir atkarīgi arī no nuklonu savstarpējās kustības relativā ātruma.
23.Radioaktivitāte, alfa , beta , gamma staru rašanās mehānismi. A. bekerels, pētot urāna sāļu luminiscenci, 1896. Gadā atklāja jaunu starojumu, kas iedarbojas uz fotoplati, un nosauca to par radioaktivitāto starojumu.Radioaktivitāte ir kodolu pārvēršanās citos kodolos, emotējot vienu vai vairākas daļiņas.Process – radioaktīvo sabrukšanu.Tas ir varbūtīgs process.varbūtību Lambda, ka kodola sabrukšana notiks laika vienībā laika sprīdī dt. Tādējādi dN/N= Lmbda*dt. N=N(o)*exp( lambda*t). N(o) – kodolu skaits laika momentā t=0; Lambda – radioaktīvās sabrukšanas konstante.Jo lielāka ir konstante lambda, jo ātrāk notiek sabrukšana un mazāks ir radioaktīvo kodolu vidējais dzīves laiks Tau. Tau=1/Lambda. Laika sprīdī tau samazinās e reizes.Pussabrukšanas periods T(1/2) – laika sprīdi, kurā radioaktīvo kodolu skaits samazinās 2 reizes.T(1/2)=ln(2)/Lambda=tau*ln(2)~0.693*tau. Aktivitāti A(k) – radioaktīvās sabrukšanas aktu skaitu laika vienībā: A(k)=|dN/dt|.
24. Kodolreakcijas. Kodolu dalīšanās reakcijas. Par kodolreakciju sauc kodola pārvēršanos, tam savstarpēji iedarbojoties ar kādu daļiņu vai citu kodolu.Tieši kodolreakcijas dod visplašāko informāciju par elemntārdaļiņu un kodoli īpašībām, kuru izpēte ir kodolfizikas pamat uzdevums.
25.Kodolu sintēzes reakcijas. Jēdziens par kodolenerģētiku.
(2 n..) kur k – Boļcmana konstante; T – plazmas temperatūra; alfa(T) – parametrs, kas saistīts ar sintēzes reakcijas varbūtību; Q – vianā sintēzes aktā izdalītā enerģija; n (2n) – lietderības koeficients, ar kādu reakcijā izdalītā enerģija tiek pārvērsta elektriskajā enerģijā. Kodoltermiskās reakcijas ir realizētas sprādziena veidā, kad nepieciešamo temperatūru nodrošina kodolu dalīšanās ķēdes reakcija.
