Tính chất và cấu tạo hạt nhân đầy đủ chi tiết nhất
Tính chất và cấu tạo hạt nhân, cách tính khối lượng của hạt nhân, Hệ thức nổi tiếng của Anh Xtanh về tính năng lượng hạt nhân, các dạng bt thường gặp về hạt nhân.
Hôm nay, chúng ta sẽ tiếp tục tìm hiểu về bài Tính chất và cấu tạo hạt nhân. Vậy thì hạt nhân có cấu tạo như thế nào? Làm sao để tính được khối lượng của hạt nhân? Hệ thức Anh xtanh về năng lượng của hạt nhân được tính như thế nào? HocThatGioi đã tổng hợp lại tất cả các kiến thức đó và chia sẻ lại với các bạn thông qua bài viết dưới đây rồi đấy. Vậy nên các bạn cứ thoải mái tham khảo nhé!
1. Cấu tạo hạt nhân
Hạt nhân được tạo thành bởi hai loại hạt là prôtôn (p) mang điện tích (+e) và nơtron (n) không mang điện. Hai loại hạt này gọi chung là nuclôn.
Số prôtôn trong hạt nhân là Z, với Z là số thứ tự của các nguyên tố trong bảng tuần hoàn, được gọi là nguyên tử số. Khi ấy hạt nhân có điện tích là +Ze.
Tổng số nuclôn trong hạt nhân là A, A được gọi là số khối. Khi đó số nơtron trong hạt nhân là A - Z.
Kí hiệu của hạt nhân: _{Z}^{A}\textrm{X}
Ví dụ _{1}^{1}\textrm{H}, _{8}^{16}\textrm{O}, _{1}^{1}\textrm{p}, _{0}^{1}\textrm{n}, _{-1}^{0}\textrm{e},…
Đồng vị: là những hạt nhân có cùng số Z, nhưng khác số A.
Ví dụ _{1}^{1}\textrm{H}; _{1}^{2}\textrm{H}; _{1}^{3}\textrm{H} là đồng vị của nhau.
2. Khối lượng của hạt nhân
Các hạt nhân có khối lượng rất lớn so với khối lượng của electrôn, vì vậy khối lượng nguyên tử gần như tập trung toàn bộ ở hạt nhân.
Để tiện tính toán khối lượng hạt nhân, người ta sử dụng đơn vị khối lượng nguyên tử ( đơn vị Cacbon), kí hiệu là u.
1u=\frac{1}{12}m_{_{6}^{12}\textrm{C}} \approx 1,66055.10^{-27}
3. Năng lượng của hạt nhân
Theo thuyết tương đối khi hạt nhân có khối lượng m sẽ chứa một năng lượng là:
E = mc^2 với c = 3.10^8 (m/s) là vận tốc ánh sáng trong chân không.
Năng lượng tương ứng với khối lượng 1 u là
E = uc^2 ≈ 931,5 (MeV) (1J = 1,6.10^{-19} eV = 1,6.10^{-13} MeV)
\Rightarrow 1u ≈ 931,5 MeV/c^2 → MeV/c^2 cũng là một đơn vị đo khối lượng.
Chú ý: theo thuyết tương đối một vật khi ở trạng thái nghỉ (v = 0) có khối lượng nghỉ là m_0 chứa năng lượng nghỉ E_0 = m_0c^2.
Khi vật chuyển động với vật tốc v, vật sẽ có khối lượng là m=\frac{m_0}{\sqrt{1- \frac{v^2}{c^2}}} , chứa năng lượng là E = mc^2
Khi đó động năng của vật là W_đ = (m - m_0)c^2
Cảm ơn các bạn đã theo dõi bài viết của HocThatGioi về Tính chất và cấu tạo hạt nhân đầy đủ chi tiết nhất. 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!