Нуклон

Поскольку протон — единственная положительно заряженная частица, обнаруженная в ядре, то порядковый номер элемента равен числу протонов ядра. В ядре алюминия, порядковый номер которого 13, должно содержаться 13 протонов, но так как его атомная масса равна 27, то в его ядре, как было установлено позднее, должно содержаться еще 14 нейтронов. Нейтроны изменяют массу ядра, но не влияют на его заряд. В ядре атома натрия, порядковый номер которого 11, атомная масса 23, должно сод жаться 11 протонов и 12 нейтронов. (И протоны, и нейтроны находятся в ядре, поэтому их называют нуклонами . ) [c.157]

Дефект массы характеризует устойчивость атомных ядер и энергию связи нуклонов в ядре. Дефект массы соответствует энергии, которая выделяется при образовании ядра из свободных протонов и нейтронов и может быть вычислена из соотношения Эйнштейна Е — тс , где Е — энергия т — масса, с — скорость света в вакууме (с = 3-10 м/с). [c.9]

Как видно из табл. 1, масса электрона почти в 1840 раз меньше массы протона и нейтрона. Поэтому масса атома практически равна массе ядра — сумме масс нуклонов — протонов и нейтронов. [c.8]

Первые измерения размера атомного ядра были выполнены Резерфордом в экспериментах по рассеянию а-частиц. Более точные измерения осуществляются в экспериментах по рассеянию нейтронов, потому что нейтроны не отклоняются в результате электростатического отталкивания от ядер. Многочисленные эксперименты по рассеянию нейтронов показали, что радиус ядра пропорционален кубическому корню из числа содержащихся в нем нуклонов, т.е. что объем ядра пропорционален числу его нуклонов. [c.407]

Согласно протонно-нейтронной теории атомных ядер, число протонов в ядре равно заряду ядра 1 (при выражении его, как обычно, в единицах заряда электрона), а сумма числа протонов и числа нейтронов равна массовому числу А, т. е. массе атома, выраженной в единицах атомных весов и округленной до целых единиц. Таким образом, число нейтронов равно А—I. Отсюда следует, в частности, что различные изотопы данного элемента отличаются друг от друга только числом содержащихся в ядре нейтронов при одинаковом числе протонов. Оба вида частиц, образующих ядра атомов, — протоны и нейтроны — обозначаются общим термином — нуклоны. [c.51]

Рис. 23-1. Уменьшение массы и энергия связи в расчете на 1 нуклон при образовании ядер из электронов, протонов и нейтронов. Для всех элементов после кислорода полная энергия

Ядро. Нуклоны и массовое число. Изотопы. Энергия связи. [c.404]

В гл. 1 уже упоминалось, что атомное ядро состоит из двух типов основных элементарных частиц, протонов и нейтронов, которые в совокупности называются нуклонами. Ядро имеет положительный заряд, равный числу содержащихся в нем протонов, а это число 2 называется порядковым (атомным) номером ядра. В нейтральном атоме ядро окружено электронами, число которых равно числу протонов в ядре. Поскольку химические свойства атома определяются его электронами, все нейтральные атомы с одинаковым числом электронов (и протонов) рассматриваются как атомы одного элемента. Следовательно, порядковый номер атома указывает на его принадлежность к определенному элементу. Суммарное число протонов и нейтронов в атомном ядре называется его массовым числом, А. [c.405]

При образовании атома so°Hg из электронов, протонов и нейтронов потеря массы в расчете на один нуклон составляет [c.408]

Свойства ядер определяются взаимодействием нуклонов (протонов и нейтронов) в ядре. Каждое атомное ядро характеризуется определенным количеством нуклонов [c.42]

Доказано, что в случае реакции, вызванной нейтроном, энергия связи нейтрона представляет большую (если не всю) часть этой энергии возбуждения. Однако, если даже массовые числа легко делящихся ядер отличаются мало, энергия связи может изменяться почти на 50%, отсюда и различие в способности делиться отдельных ядер. Это относительно большое изменение объясняется влиянием четно-нечетного члена в формуле для массы ядра. Если М А, 2) — масса ядра, содержащего А нуклонов, из которых 2 — протоны, то в атомных единицах массы [4] [c.11]

Следует еще отметить зигзагообразный вид линии устойчивых изотопов, а также преобладание изотопов с четным числом протонов или нейтронов либо четным суммарным числом нейтронов и протонов. Это указывает на наличие какого-то взаимодействия между нуклонами и на существование внутренней структуры ядра. Отмеченное преобладание четного числа нуклонов каждого типа становится еще более очевидным при рассмотрении табл. 23-2. [c.417]

Современное состояние науки о ядре и его структуре находится примерно в том же положении, в котором находилась теория строения атома в 1925 г. Имеется возможность проводить измерения свойств ядер, описывать и классифицировать их, но нет еще общей теории, позволяющей объяснить эти свойства. Ядра состоят из протонов и нейтронов, сосредоточенных в небольшом объеме и взаимодействующих сильнее всего лишь со своими непосредственными соседями по ядру. В некоторых отношениях (это касается энергии связи) они подобны спрессованным капелькам однородных частиц, но в других отношениях (предпочтительность четного числа нуклонов и существование магических чисел) они ведут себя так, будто образуют оболочечные структуры, подобные электронным оболочкам. Диаграммы энергетических уровней для ядер могут быть построены на основе спектров у-излучения, сопровождающего ядерные превращения. Ядра, подобно электронам в атоме, тоже имеют основные и возбужденные состояния. [c.435]

Вычислите энергию связи в расчете на нуклон для следующих ядерных частиц а) 1С(т = 12,000 а.е.м.) б) СЦт = 36,96590 а.е.м.) в) [c.438]

Часть атома, находящаяся в его центре и заряженная положительно в ядре сосредоточена основная масса атома. Ядро состоит из нуклонов (протонов и нейтронов). Сумма числа протонов и нейтронов в атоме называется массовым числом. [c.28]

Обычно энергию связи относят к числу нуклонов [c.42]

Эта удельная энергия на один нуклон составляет порядка 7-8 МэВ. Ядро, наряду с протоном, нейтроном-и другими элементарными частицами, обладает спином, кроме того его характеризуют магнитным и электрическим моментами. [c.43]

Изложенные закономерности как в отношении состава, так и в отношении энергии образования атомных ядер объясняются особенностями взаимодействия нуклонов внутри ядра. В настоящее время принято считать, что во внутриядерных силах важнейшую роль играет интенсивное взаимодействие между протонами и нейтронами. Силы, действующие в этом случае, проявляются при расстояниях 10 2 см и очень быстро убывают с увеличением расстояния (обратно пропорционально не второй, а значительно более высокой степени его). Наряду с этим взаимодействием сказывается и взаимное отталкивание протонов внутри ядра. Это отталкивание выражается законом Кулона и убывает с увеличением расстояния значительно медленнее. В результате этого у более тяжелых ядер (вследствие большего размера их) силы взаимного притяжения частиц, из которых они состоят, ослабляются, а взаимное отталкивание протонов проявляется относительно сильнее Энергия образования таких ядер из нейтронов и протонов возрастает уже не пропорционально массе, а в меньшей степени, и потому тяжелые ядра менее устойчивы. В связи с этим для тяжелых ядер имеет большое значение наличие указанного выше избытка нейтронов, так как тем самым увеличивается среднее расстояние между протонами и ослабляется их взаимное отталкивание. [c.54]

Взаимное притяжение нуклонов в ядре приводит к тому, что, находясь в поверхностном слое ядра, нуклоны, подобно молекулам поверхностного слоя жидкости, оказываются в несколько особых условиях, что вызывает существование своего рода поверхностного натяжения ядра. Вследствие этого деформации ядра, связанные с увеличением его поверхности, требуют затраты энергии наиболее устойчивым является такое состояние, когда ядро обладает наименьшей поверхностью. [c.54]

Определенное количество любого вещества обладает определенным запасом так называемой внутренней энергии, который складывается из энергии движения (поступательного, вращательного, колебательного) всех составляющих данное вещество частиц — молекул, ионов, атомов, электронов, атомных ядер, нуклонов и т. д. в запас внутренней энергии не входит энергия механического движения в целом тела, составленного данным веществом, и энергия положения его в гравитационном поле. Величина внутренней энергии данной массы вещества зависит от его химической природы, агрегатного состояния и температуры. [c.77]

Средняя энергия связи на один нуклон Е в равна [c.8]

Это средняя энергия на нуклон, необходимая для разделения ядра на составные части. Величина Е а изменяется примерно от 1 до 9 Мэе по всей шкале масс. [c.8]

На энергию деформации влияют два основных фактора поверхностное натяжение , обусловленное ядерными силами взаимодействия между составляющими ядро нуклонами, и электростатическое отталкивание протонов. При колебании ядра любое отклонение от первоначальной формы приводит к увеличению его потенциальной энергии за счет энергии поверхностного натяжения. Однако такие деформации обусловливают перераспределение протонов в ядре и появление центров электростатического отталкивания. Силы электростатического отталкивания уменьшают потенциальную энергию системы и способствуют дальнейшему увеличению деформации. Если колебания приводят к гантелеобразной форме ядра, то силы электростатического отталкивания могут при известных обстоятельствах преодолеть ядерные силы притяжения и ядро распадется. [c.10]

Атомы с различным числом протонов (2) и нейтронов (К), но с одинаковым числом нуклонов А) называются изобарами, ктотл с одинаковым числом протонов (2) называются изотопами, а с одинаковым числом нейтронов N) — изотонами. Примеры ядер — изотопов, изобаров и изотонов — приведены ниже [c.9]

Согласно этому соотношению уменьшение массы на 0,030376 а. е. м. при образозании ядра гелия из двух протонов и двух нейтронов соответствует выделению огромного количества энергии в 28, 2 МэВ (1 МэВ = 10 эВ). Отсюда средняя энергия связи в ядре на один нуклон составляет примерно 7 МэВ. Энергия связи нуклонов в ядре в миллионы раз превышает энергию связи атомов в молекуле ( 5 эВ). Поэтому-то при химических превращениях веществ атомные ядра не изменяются. [c.9]

В настоящее время известно около 300 устойчивых и свыше 1400 радиоактивных ядер. Замечено, что ядра с числом протонов или нейтронов, равным 2, 8, 14, 20, 28, 50. 82, и числом нейтронов 126, 152 заметно отличаются по свойствам от остальных. Предполагается, что эти магические числа нуклонов соответствуют завершенным ядерным слоям и подслоям. Магическими ядра могут быть по числу протонов, по числу нейтронов и по числу протонов и нейтронов (дважды магические). К дважды магическим относятся ядра Не (2р, 2п), (8р, 8п), н (14р, 14п), Са (20р, 20п) и РЬ (82р, 126п). По числу протопов магическими являются 28Ni, 5 8п, ваРЬ, а по числу нейтронов магическими являются з 5г(38р, 50п), 2г(40р, 50п), Ва (56р, 82п), 57 Ьа(57р, 82п), °Се(58р, 82п) и др. [c.9]

Изотопы. Протонно-нейтронная теория позволила разрешить и еще одно противоречие, возникшее при формировании теории строения атома. Если признать, что ядра атомов элементов состоят из определенного числа нуклонов, то атомные массы всех элементов должны выражаться целыми числами. Для многих элементов это действительно так, а незначительные (отклонения от целых чисел можно объяснить недостаточной точностью измерений. Однако у некоторых элементов значения атомных масс так сильно отклонялись от целых чисел, что это уже нельзя объясннгь нелочностью измерении и другими случайными причинами. Например, атомная масса хлора равна 35,45. Установлено, что приблизительно три четверти существующих в природе атомов хлора имеют массу 35, а одна четверть — 37. Таким образом, существующие в природе элементы состоят из смеси атомов, имеющих ра и ые массы, но, очевидно, одинаковые химические свойства, т. е. существуют разновидности атомов одного элемента с разными и притом целочисленными массами, Ф. Астону удалось разделить такие смеси на составные части, которые были названы изотопами от греческих слов изос и топос , что означает одинаковый и место (здесь имеется в виду, что разные изогоны одного элемента занимают одно место в периодической системе), С точки зрения протонно-нейтронной теории изотопами являются разновидности элементов, ядра атом.ов которых содержат различн-je число нейтронов, но одинаковое число протонов. Химическая природа элемента обусловлена числом протонов в атомном ядре, ко- [c.22]

Эти отношения определяют зависимость массы ядра, а следовательно, и его энергии связи от числа и типа содер/кащихся в нем нуклонов. Точное выражение для энергии связи нейтрона сп в составном ядре получается из равенства [c.11]

Из соотношений (1.13) и (1.11) легко видеть, что составное ядро с четным числом протонов и нейтронов обладает наибольшей энергией возбуждения, так как член б отрицателен для этих ядер. Несколько меньшая по величине энергия возбуждения получается в составном ядре с нечетным числом нуклонов и наименьшая — в случае нечетно-нечетных ядер. Поэтому ядра изотопов и могут делиться нейтронами любых энергий, тогда как и делятся только быстрыми нейтронами. В случае первых трех ядер захват нейтрона приводит к четно-четной составной структуре и энергия возбуждения, обусловленная только энергией связи нейтрона ( 6,8 Мэе), равна порогу деления. Таким образом, эти ядра могут делиться как тепловыми (очень медленными), так и быстрыми нейтронами. Именно эги свойства дают возможность нспользовать такие ядра в качестве ядер-пого горючего. Ниже будет показано, что эти ядра настолько легко делятся нейтронами тепловой энергии, что целесообразнее замедлять нейтроны до тенлОБЫх энергий. Вооб1це вопрос о замедлении нейтронов является одним из основных вопросов теории реакторов. [c.11]

Неорганическая химия (1987) -- [ c.65 ]

Курс химии Часть 1 (1972) -- [ c.37 ]

Неорганическая химия (1974) -- [ c.39 ]

Неорганическая химия Издание 2 (1976) -- [ c.40 ]

Общая химия 1982 (1982) -- [ c.108 ]

Неорганическая химия (1978) -- [ c.67 ]

Общая химия Издание 18 (1976) -- [ c.104 ]

Общая химия Издание 22 (1982) -- [ c.108 ]

Неорганическая химия (1969) -- [ c.35 ]

Основы общей химии Том 2 Издание 3 (1973) -- [ c.73 , c.549 , c.554 , c.557 ]

Курс общей химии (0) -- [ c.399 ]

Курс общей химии (0) -- [ c.399 ]

Предмет химии (0) -- [ c.399 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология