Vật lý 12

Phản ứng hạt nhân và năng lượng liên kết của hạt nhân hay chi tiết nhất

Năng lượng liên kết của hạt nhân, độ hụt khối, năng lượng liên kết riêng. Phản ứng hạt nhân, Các định luật bảo toàn trong một phản ứng hạt nhân, bảo toàn điện tích, nuclôn, động lượng và năng lượng

Ở bài trước, ta đã được học về Tính chất và cấu tạo của hạt nhân, hôm nay chúng ta sẽ tiếp tục tìm hiểu về bài Năng lượng liên kết của hạt nhân và phản ứng hạt nhân nhé. Vậy thì năng lượng liên kết của hạt nhân là gì? Phản ứng hạt nhân có đặc tính như thế nào? Tất tần tật đã được HocThatGioi tổng hợp lại và chia sẻ với các bạn chỉ với một bài viết ngắn gọn dưới đây rồi. Thế nên các bạn cứ tham khảo tự nhiên nhé!

1. Lực hạt nhân

Lực hạt nhân là gì và có tính chất như thế nào?

  • Lực tương tác giữa các nuclôn gọi là lực hạt nhân (tương tác hạt nhân hay tương tác mạnh).
  • Lực hạt nhân không có cùng bản chất với lực tĩnh điện hay lực hấp dẫn.
  • Lực hạt nhân chỉ phát huy tác dụng trong phạm vi kích thước hạt nhân. Ở ngoài phạm vi này lực hạt nhân giảm nhanh xuống không.

2. Năng lượng liên kết của hạt nhân

2.1 Độ hụt khối

Khối lượng của một hạt nhân luôn nhỏ hơn tổng khối lượng của các nuclôn tạo thành hạt nhân đó. Độ chênh lệch khối lượng này gọi là độ hụt khối của hạt nhân ∆m.

Công thức tính độ hụt khối: ∆m = Zm_p + (A-Z)m_n - m_X

2.2 Năng lượng liên kết

Năng lượng liên kết của một hạt nhân là năng lượng tối thiểu cần thiết phải cung cấp để tách các nuclôn; nó được đo bằng tích của độ hụt khối với thừa số c^2:

Công thức tính năng lượng liên kết: W_{lk} = [Zm_p + (A-Z)m_n - m_X]c^2 = ∆mc^2

2.3 Năng lượng liên kết riêng

Mức độ bền vững của một hạt nhân tùy thuộc vào năng lượng liên kết riêng.

Công thức tính năng lượng liên kết riêng: W_{lkr}=\frac{W_{lk}}{A}.

3. Phản ứng hạt nhân

3.1 Định nghĩa và đặc tính

Phản ứng hạt nhân là quá trình biến đổi của các hạt nhân, được chia thành hai loại:

  • Phản ứng hạt nhân tự phát: là quá trình một hạt nhân không bền vững tự phân rã thành các hạt nhân khác. VD: phóng xạ.
    A → B + C.
  •  Phản ứn g hạt nhân kích thích: quá trình các hạt nhân tương tác với nhau tạo ra các hạt nhân khác. VD: phản ứng nhiệt hạch, phản ứng phân hạch.
    A + B → C + D.

3.2 Các định luật bảo toàn trong một phản ứng hạt nhân

Các định luật dưới đây khá quan trọng và là cơ sở để các bạn giải các bài tập trong đề thi:

Định luật bảo toàn điện tích:

Z_1 + Z_2 = Z_3 + Z_4.

Định luật bảo toàn nuclôn (số khối A):

  A_1 + A_2 = A_3 + A_4.

Chú ý: số hạt nơtron (A-Z) không được bản toàn

Định luật bảo toàn động lượng:

m_A \vec v_A +m_B \vec v_B=m_C \vec v_C + m_D \vec v_D .

Định luật bảo toàn năng lượng

m_{trước}c^2 = m_{sau} c^2 + ∆E.

↔ ∆E = (m_{trước} - m{sau}) c^2 = (m_A + m_B - m_C - m_D)c^2.

Với ∆Enăng lượng phản ứng

  • ∆E > 0: phản ứng tỏa năng lượng |∆E|.
  • ∆E < 0: phản ứng thu năng lượng |∆E|.

Cảm ơn các bạn đã theo dõi bài viết của HocThatGioi về . Nếu các bạn thấy hay và bổ ích, hãy chia sẻ cho bạn bè của mình để cùng nhau học thật giỏi nhá. Đừng quên để lại 1 like, 1 cmt để tạo động lực cho HocThatGioi và giúp HocThatGioi ngày càng phát triển hơn nhé! Chúc các bạn học thật tốt!

Back to top button
Close