THIẾT KẾ BẢN ĐỒ TƯ DUY XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI
TẬP CHƯƠNG VẬT LÝ HẠT NHÂN - LUYỆN THI ĐẠI HỌC
PHẦN THỨ NHẤT : ĐẶT VẤN ĐỀ
1. Lý do chọn giải pháp
Chúng ta đang sống trong những năm đầu của thế kỷ XXI thế kỷ của trí
tuệ, sáng tạo. Đất nước ta đang bước vào thời kỳ công nghiệp hóa, hiện đại hoá
đất nước. Viễn cảnh sôi động nhưng cũng nhiều thử thách đòi hỏi nghành giáo dục
và đào tạo phải có những đổi mới căn bản mạnh mẽ ngang tầm với sự phát triển
chung của thế giới và khu vực. Sự nghiệp giáo dục và đào tạo phải góp phần quyết
định vào việc bồi dưỡng trí tuệ khoa học, năng lực sáng tạo cho thế hệ trẻ, để mọi
công dân Việt Nam khi rời ghế nhà trường đều thực sự là những người lao động tự
chủ, năng động, sáng tạo trong công việc. Họ thực sự là chủ nhân của đất nước, tạo
được của cải vật chất, tinh thần cho xã hội.
Văn kiện Đại hội IX Đảng cộng sản Việt Nam tiếp tục quán triệt quan
điểm giáo dục là quốc sách hàng đầu “ Tiếp tục nâng cao chất lượng giáo dục
toàn diện, đổi mới nội dung phương pháp dạy và học, hệ thống trường lớp và hệ
thống quản lý giáo dục, thực hiện “ chuẩn hóa, hiện đại hóa, xã hội hóa”. Phát
huy tinh thần độc lập suy nghĩ sáng tạo của học sinh, sinh viên, đề cao năng lực
tự học, tự hoàn thiện học vấn và tay nghề”.
Để nâng cao chất lượng giáo dục người giáo viên phải nắm vững mục
tiêu của bộ môn, có biện pháp để thực hiện mục tiêu đó. Đồng thời phải biết xác
định mực tiêu dạy học cho mỗi tiết học, mỗi chương, mỗi phần kiến thức đó tổ
chức hoạt động dạy học đó nhằm đáp ứng được mục tiêu dạy học. Vật lý là môn
khoa học cơ bản nên việc dạy Vật Lý trong trường phổ thông phải giúp học sinh
nắm được kiến thức cơ bản, trọng tâm của bộ môn, mối quan hệ giữa Vật Lý và
các môn khoa học khác để vận dụng các quy luật vật lý vào thực tiễn đời sống.
1


Vật lý biểu diễn các quy luật tự nhiên thông qua toán học vì vậy hầu hết
các khái niệm, các định luật, quy luật và phương pháp… của Vật Lý trong trường

“Thiết kế bản đồ tư duy xây dựng hệ thống bài tập chương Vật lý hạt nhân luyện thi đại học” và hoàn thành nội dung vào tháng 5-2013.

2. Mục đích của giải pháp
- Nghiên cứu thiết kế và sử dụng bản đồ tư duy hệ thồng hóa kiến thức
chương Vật lý hạt nhân
- Xây dựng hệ thống bài tập và phân loại dạng bài tập chương Vật lý hạt
nhân.
- Hướng dẫn phương pháp giải giúp học sinh luyện thi đại học chương Vật
lý hạt nhân .
3. Đối tượng nghiên cứu
- Hoạt động dạy và học của học sinh trong quá trình dạy học chương Vật
lý hạt nhân lớp 12 THPT .
4. Nhiệm vụ của giải pháp
4.1
-

. Nghiên cứu cơ sở lí luận của giải pháp về:

Hoạt động nhận thức.

- Bản chất của học và chức năng của dạy
- Xác định mục tiêu dạy học, về kiểm tra đánh giá hoạt động học tập, về
bài tập vật lý , những chức năng của bài tập vật lý trong day hoc, sự
định hướng hành động giải bài tập Vật lý.
4.2

. Ứng dụng bản đồ tư duy hỗ trợ đổi mới phương pháp dạy học và

quản lý nhà trường.
4.3

Ngoài ra còn sử dụng các phương pháp khác.
6. Điểm mới của giải pháp:
- Thiết kế được bản đồ tư duy hệ thống hóa kiến thức chương Vật lý hạt
nhân.
- Lựa chọn và xây dựng, phân loại một hệ thống bài tập chương Vật lý
hạt nhân đa dạng, phong phú.
- Đề xuất phương hướng sử dụng hệ thống bài tập chương Vật lý hạt
nhân trong giảng dạy để phát triển năng lực tư duy tích cực, độc lập sáng tạo và
gây hứng thú học tập cho học sinh.
7. Giả thuyết khoa học
Vận dụng được những hiểu biết về lý luận về xác định được mục tiêu dạy
học , về kiểm tra đánh giá kết quả học tập, về sử dụng bài tập vật lý trong dạy hoc
và ứng dụng bản đồ tư duy hỗ trợ đổi mới phương pháp dạy học và quản lý nhà
trường sẽ thiết kế được bản đồ tư duy hệ thống hóa kiến thức chương sóng cơ
đồng thời lựa chọn và xây dựng, phân loại một hệ thống bài tập chương sóng cơ
đa dạng, phong phú giúp học sinh ôn thi tốt nghiệp, Cao đẳng, Đại học.
8. Cấu trúc của giải pháp
Ngoài phần mở đầu, kết luận, danh mục các tài liệu tham khảo, phụ lục giải
pháp được trình bày ở ba chương
4


Chương I : Tổng quan về cơ sơ sở lý luận và về tình hình nghiên cứu có liên
quan đến giải pháp
Chương II : Thiết kế bản đồ và sử dụng bản đồ tư duy xây dựng hệ thống
bài tập chương Vật lý hạt nhân.
Chương III: Thực nghiệm Sư Phạm

PHẦN THỨ HAI : NỘI DUNG
CHƯƠNG I

- Những phương pháp dạy học có chú trọng đến việc tổ chức, chỉ đạo để
người học trở thành chủ thể hoạt động, tự khám phá kiến thức chưa biết. Trong
giờ học, học sinh được tổ chức, động viên tham gia vào các hoạt động học tập
qua đó vừa nắm được kiến thức, kỹ năng mới, vừa nắm được phương pháp nhận
thức, học tập. Từ đó phát triển nhân cách người lao động tự chủ, năng động, sáng tạo.
- Những phương pháp dạy học có chú trọng rèn luyện kỹ năng, phương
pháp và thói quen tự học, từ đó tạo cho học sinh sự hứng thú, lòng ham muốn,
khát khao học tập. Giúp họ dễ dàng thích ứng với cuộc sống xã hội phát triển.
- Những phương pháp dạy học chú trọng đến việc tổ chức các hoạt động của
từng học sinh, hoạt động học tập hợp tác trong tập thể nhóm, lớp học.
- Những phương pháp dạy học có sự phối hợp sử dụng rộng rãi các phương
tiện trực quan nhất là các phương tiện kỹ thuật nghe nhìn, máy vi tính, phần mềm
dạy học..
- Những phương pháp dạy học có sử dụng các phương pháp kiểm tra, đánh
giá đa dạng, khách quan, tạo điều kiện để học sinh được tham gia tích cực vào hoạt
động tự đánh giá và đánh giá lẫn nhau. Nội dung, phương pháp và hình thức kiểm
tra đánh giá phải đa dạng phong phú với sự trợ giúp của các thiết bị kỹ thuật, máy
tính và phần mềm kiểm tra để đảm bảo tính khách quan, phản ánh trung thực tình
trạng kiến thức của học sinh và quá trình đào tạo.
Như vậy khi sử dụng các phương pháp dạy học trong dạy học Vật Lý
chúng ta cần khai thác những yếu tố tích cực của từng phương pháp dạy học
đồng thời cũng cần phối hợp các phương pháp dạy học với phương tiện trực
quan, phương tiện kỹ thuật, tính đặc thù của phương pháp dạy học Vật Lý để
nâng cao tính hiệu quả của quá trình đổi mới phương pháp dạy học Vật Lý.
6


1.1.2. Bản đồ tư duy ( BĐTD)
1.1.2.1. Bản đồ tư duy là gì?
Bản đồ tư duy ( MINDMAP) hay còn gọi là tư duy, lược đồ tư duy: là

giúp học sinh học tập một cách tích cực, là biện pháp hỗ trợ đổi mới phương pháp
một cách hiệu quả. Việc học sinh lập BĐTD còn giúp các em phát triển khả năng
thẩm mỹ, do việc thiết kế nó phải bố cục màu sắc, các đường nét, các nhánh sao
cho đẹp, sắp xếp các ý tưởng một cách khoa học súc tích, hợp lý trực quan, dễ
hiểu, dễ ‘đọc”, dễ tiếp thu.
Những điều cần tránh khi sử dụng bản đồ tư duy
- Ghi lại nguyên cả đoạn văn dài dòng.
- Ghi chép quá nhiều ý không cần thiết.
- Dành quá nhiều thời gian để vẽ, viết, tô màu…
Vận dụng BĐTD trong dạy học :
Đối với học sinh trung bình : Tập cho học sinh có theo quen tự ghi chép
hay tổng kết một vấn đề, một chủ đề đã đọc, đã học theo cách hiểu của các em
dưới dạng BĐTD.
-Cho học sinh tập “đọc hiểu” và tự vẽ BĐTD sau từng bài học. Ban đầu
cho học sinh làm quen với một số BĐT có sẵn sau đó tập cho các em vẽ bằng
cách cho key words - tên chủ đề hoặc một hình ảnh, hình vẽ của chủ đề chính
vào vị trí trung tâm rồi đặt các câu hỏi gợi ý để các em tiếp tục vẽ ra các nhánh
cấp 1, cấp 2, cấp 3… Hướng dẫn gợi ý để các em tự hệ thống kiến thức trọng tâm,
kiến thức cần nhớ của mỗi bài học vào một trang giấy. Cũng có thể vẽ trung trên
một cuốn vở hoặc để thành các trang giấy rời rồi kẹp thành một tập. Một bài học
được vẽ kiến thức trọng tâm trên một trang giấy giúp các em dễ ôn tập, xem lại
kiến thức khi cần rút tờ BĐTD của bài đó ra là các em nhanh chóng ôn lại các
kiến thức một cách dễ dàng.
Đối với học sinh khá, giỏi : Sử dụng BĐTD để tìm chiến lược giải
quyết một vấn đề, hay tìm hướng giải một bài toán, hệ thống hóa kiến thức …
Việc vẽ BĐTD theo nhóm lên thực hiện trước khi nghiên cứu tài liệu mới. kiến
thức mới để cả nhóm tìm chiến lược giải quyết vấn đề hoặc cũng có thể thực hiện
8





1.2.1. Xây dựng lập luận trong giải bài tập định tính
Bài tập định tính thường có hai dạng: giải thích hiện tượng và dự đoán hiện
tượng sẽ xảy ra.
1.2.1.1 Bài tập giải thích hiện tượng:
Giải thích hiện tượng thực chất là cho biết một hiện tượng và lý giải xem vì
sao hiện tượng lại xảy ra như thế. Nói cách khác là biết hiện tượng và phải giải
thích nguyên nhân của nó. Đối với học sinh, nguyên nhân đó là những đặc tính,
những định luật vật lý. Như vậy, trong các bài tập này, bắt buộc phải thiết lập
được mối quan hệ giữa một hiện tượng cụ thể với một số đặc tính của sự vật hiện
tượng hay với một số định luật vật lý. Ta phải thực hiện phép suy luận logic (luận
ba đoạn), trong đó tiên đề thứ nhất là một đặc tính chung của sự vật hoặc định
luật vật lý có tính tổng quát, tiên đề thứ hai là những điều kiện cụ thể, kết luận là
hiện tượng nêu ra.
Thông thường những hiện tượng thực tế rất phức tạp mà các định luật vật lý
lại rất đơn giản, cho nên mới nhìn thì khó có thể phát hiện ra mối liên hệ giữa
hiện tượng đã cho với những định luật vật lý đã biết. Ngoài ra, ngôn ngữ dùng
trong lời phát biểu các định nghĩa, định luật vật lý nhiều khi lại không hoàn toàn
phù hợp với ngôn ngữ thông thường dùng để mô tả hiện tượng. Vì vậy cần phải
mô tả hiện tượng theo ngôn ngữ vật lý và phân tích hiện tượng phức tạp ra các
hiện tượng đơn giản chỉ tuân theo một định luật, một quy tắc nhất định.
Có thể đưa ra một quy trình sau đây để định hướng cho việc tìm lời giải bài
tập định tính giải thích hiện tượng:
• Tìm hiểu đầu bài, đặc biệt chú trọng diễn đạt hiện tượng mô tả trong đầu
bài bằng ngôn ngữ vật lý (dùng các khái niệm vật lý thay cho khái niệm dùng
trong đời sống hằng ngày).
• Phân tích hiện tượng.
• Xây dựng lập luận:
- Tìm trong đầu bài những dấu hiệu có liên quan đến một tính chất vật lý,

chứa đại lượng cần tìm với các đại lượng đã biết. Thực chất của phương pháp
phân tích là phân tích một bài toán phức tạp thành nhiều bài toán đơn giản hơn.
11


1.2.2.2. Phương pháp tổng hợp: việc giải bài tập bắt đầu từ những đại
lượng đã cho trong điều kiện của bài tập. Dựa vào các định luật, quy tắc vật lý, ta
phải tìm những công thức chứa đại lượng đã cho và các đại lượng trung gian mà
ta dự kiến có liên quan đến đại lượng phải tìm. Cuối cùng ta tìm được một công
thức chỉ chứa đại lượng phải tìm và những đại lượng đã biết.
1.2.2.3. Phối hợp phương pháp phân tích và phương pháp tổng hợp:
trong thực tế giải bài tập, hai phương pháp trên không tách rời nhau, mà thường
xen kẽ, hỗ trợ lẫn nhau.
Phương pháp tổng hợp đòi hỏi người giải bài tập có kiến thức rộng rãi, kinh
nghiệm phong phú để có thể dự đoán được con đường đi từ những dữ kiện trung
gian, thoạt mới nhìn hình như không có quan hệ gì chặt chẽ tới một kết quả có
liên quan đến tất cả những điều đã cho. Bởi vậy, ở giai đoạn đầu của việc giải bài
tập thuộc một dạng nào đó, do học sinh chưa có nhiều kinh nghiệm, ta nên bắt
đầu từ câu hỏi đặt ra trong bài tập rồi gỡ dần, làm sáng tỏ dần những yếu tố có
liên quan đến đại lượng cần tìm, nghĩa là dùng phương pháp phân tích.
Trong những bài tập tính toán tổng hợp, hiện tượng xảy ra do nhiều nguyên
nhân, trải qua nhiều giai đoạn, khi xây dựng lập luận có thể phối hợp hai phương
pháp.
1.3.Hướng dẫn học sinh giải bài tập vật lý
Để việc hướng dẫn giải bài tâp cho học sinh có hiệu quả, thì trước hết giáo
viên phải giải được bài tập đó, và phải xuất phát từ mục đích sư phạm để xác định
kiểu hướng dẫn cho phù hợp.
1.3.1 Các kiểu hướng dẫn học sinh giải bài tập vật lý
1.3.1.1 Hướng dẫn theo mẫu (Angorit)
-Định nghĩa: hướng dẫn angorit là sự hướng dẫn chỉ rõ cho học sinh những

- Tránh được tình trạng giáo viên làm thay học sinh trong việc giải bài tập.
- Phát triển tư duy, khả năng làm việc tự lưc của học sinh.
* Nhược điểm:
- Do học sinh phải tự tìm cách giải quyết bài toán nên đôi khi cũng không
đảm bảo học sinh giải được bài toán một cách chắt chắn.
13


- Phương pháp này không thể áp dụng cho toàn bộ đối tượng học sinh.
- Hướng dẫn của giáo viên không phải lúc nào cũng định hướng được tư duy
của học sinh.
♦ Điều kiện áp dụng: khi cần giúp đỡ học sinh vượt qua khó khăn để giải
quyết được bài tập đồng thời vẫn đảm bảo được yêu cầu phát triển tư duy học
sinh muốn tạo điều kiện để học sinh tự lực tìm tòi cách giải quyết
1.3.2 Định hướng khái quát chương trình hóa:
- Định nghĩa: định hướng khái quát chương trình hóa là sự hương dẫn cho
học sinh tự tìm tòi cách giải quyết tương tự như hướng dẫn tìm tòi. Sự định
hướng được chương trình hóa theo các bước dự định hợp lý để giải quyết vấn đề
đặt ra.
Cụ thể:
+ Giáo viên định hướng ban đầu để học sinh tự tìm tòi giải quyết vấn đề đặt
ra.
+ Nếu học sinh không tự giải quyết được, giáo viên sẽ gợi ý thêm, cụ thể hóa
hoặc chi tiết hóa thêm một bước để thu hẹp phạm vi tìm tòi giải quyết cho vừa
sức học sinh.
+ Nếu học sinh vẫn không tự giải quyết được thì giáo viên nên chuyển dần
sang kiểu định hương theo mẫu để theo đó học sinh tự giải quyết được một bước
hay một khía cạnh nào đó của vấn đề. Sau đó tiếp tục giải quyết vấn đề tiếp theo.
+Cứ như thế giáo viên hướng dẫn và định hướng để học sinh giải quyết hoàn
chỉnh vấn đề.

phương pháp giải các loại bài tập điển hình.
- Mỗi bài tập phải là một mắt xích trong hệ thống bài tập, đóng góp một
phần nào đó vào việc củng cố, hoàn thiện và mở rộng kiến thức.
- Hệ thống bài tập cần bao gồm nhiều thể loại bài tập: bài tập giả tạo và bài
tập có nội dung thực tế, bài tập luyện tập và bài tập sáng tạo, bài tập cho thừa
hoặc thiếu dữ kiện, bài tập mang tính chất ngụy biện và nghịch lý, bài tập có
nhiều cách giải khác nhau và bài tập có nhiều lời giải tùy theo điều kiện cụ thể

15


của bài tập mà giáo viên không nêu lên hoặc chỉ nêu lên một điều kiện nào đó mà
thôi.
 Bài tập giả tạo: là bài tập mà nội dung của nó không sát với thực tế, các
quá trình tự nhiên được đơn giản hóa đi nhiều hoặc ngược lại, cố ý ghép nhiều
yếu tố thành một đối tượng phức tạp để luyện tập, nghiên cứu. Bài tập giả tạo
thường là bài tập định lượng, có tác dụng giúp học sinh sử dụng thành thạo các
công thức để tính đại lượng nào đó khi biết các đại lượng khác có liên quan, mặc
dù trong thực tế ta có thể đo nó trực tiếp được.
 Bài tập có nội dung thực tế: là bài tập có đề cập đến những vấn đề có liên
quan trực tiếp tới đối tượng có trong đời sống, kĩ thuật. Dĩ nhiên những vấn đề đó
đã được thu hẹp và đơn giản hóa đi nhiều so với thực tế. Trong các bài tập có nội
dung thực tế, những bài tập mang nội dung kĩ thuật có tác dụng lớn về mặt giáo
dục kĩ thuật tổng hợp. Nội dung của các bài tập này phải thỏa mãn các yêu cầu:
- Nguyên tắc hoạt động của các đối tượng kĩ thuật nói đến trong bài tập phải
gắn bó mật thiết với những khái niệm và định luật vật lý đã học.
- Đối tượng kĩ thuật này phải có ứng dụng khá rộng rãi trong thực tiễn sản
xuất của nước ta hoặc địa phương nơi trường đóng.
- Số liệu trong bài tập phải phù hợp với thực tế sản xuất.
- Kết quả của bài tập phải có tác dụng thực tế, tức là phải đáp ứng một vấn

+ Biến đổi mức độ yêu cầu của bài tập ra cho các loại đối tượng học sinh
khaac1 nhau, thể hiện ở mức độ trừu tượng của đầu bài, loại vấn đề cần giải
quyết, phạm vi và tính phức hợp của các số liệu cần xử lý, loại và số lượng thao
tác tư duy logic và các phép biến đổi toán học cần sử dụng, phạm vi và mức độ
các kiến thức, kĩ năng cần huy động.
+ Biến đổi mức độ yêu cầu về số lượng bài tập cần giải, về mức độ tự lực
của học sinh trong quá trình giải bài tập.
Bài tập vật lý là một yêu cầu học tập đặt ra cho học sinh, được học sinh giải
quyết dưạ trên cơ sở các lập luận lôgic, nhờ các phép tính toán, các thí nghiệm
dựa trên những kiến thức về khái niệm, định luật và thuyết vật lý

17


Trong quá trình dạy học vật lý, việc giảng day vật lý phải gắn liền với việc rèn
luyện cho học sinh giải bài tập. Đó cũng là một đặc điểm của các môn khoa học
tự nhiên.
1.1.3.1. Vai trò và tác dụng của bài tập vật lý
Xét về mặt phát triển tính tự lực của học sinh và nhất là về mặt rèn luyện
kỹ năng vận dụng kiến thức đã lĩnh hội được thì vai trò của việc giải bài tập vật lý
trong quá trình học tập có giá trị rất lớn. Bài tập vật lý được sử dụng trong nhiều
khâu trong quá trình dạy học.
- Bài tập vật lý là một phương tiện nghiên cứu hiện tượng vật lý.
- Bài tập vật lý là phương tiện để phát triển tư duy vật lý của học sinh.
- Bài tập là một phương tiện rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức của học
sinh vào thực tiễn.
- Bài tập vật lý là một phương tiện để giáo dục học sinh.
- Bài tập vật lý là một phương tiện để kiểm tra, đánh giá kiến thức, kỹ năng,
kỹ xảo của học sinh.
- Đặc biệt, để giải được các bài tập vật lý dưới hình thức trắc nghiệm khách

2.2.1. Cấu tạo hạt nhân nguyên tử:
Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo từ các hạt rất nhỏ gọi là các nuclon.
a) Nuclôn: Nuclôn gồm có 2 loại là prôtôn và nơtrôn.
- Prôtôn :
kí hiệu p , mang điện tích nguyên tố dương +e ,có khối lượng mp =
1,67262. 10−27 kg
- Nơtrôn :
kí hiệu n , không mang điện , khối lượng mn = 1,67493. 10−27 kg
b) Kí hiệu hạt nhân nguyên tử của nguyên tố X:
A
Z

X hoặc A X trong đó X là kí hiệu nguyên tố , Z là nguyên tử số(hay số prôtôn

có trong hạt nhân) , A gọi là số khối (hay khối lượng số) , N = (A – Z) là số
nơtrôn có trong hạt nhân.
c/ Đồng vị :
Là những nguyên tố có cùng nguyên tử số Z nhưng khác nhau về số khối (tức là
khác nhau về số nơtrôn N)
Ví dụ : Đồng vị của cácbon
1
1

10
6

C , 116C , 126C , 136C , 146 C , 156C , 166C ; Đồng vị của hidro:

H , 12 H (Đơteri, kí hiệ D), 13 H (Triti, kí hiệu T)



N (t ) =

N0
= N 0 .e −λ.t
2k

m(t ) =

m0
= m0 .e −λ.t
2k

.

Với: k = t/T là số chu kì bán rã trong thời gian t ; λ = ln2/T= 0,693/T và gọi là
hằng số phóng xạ.
N0 và m0 là số nguyên tử ban đầu và khối lượng ban đầu của lượng chất
phóng xạ .
N(t) và m(t) là số nguyên tử và khối lượng còn lại sau thời gian t .
 Độ phóng xạ: Độ phóng xạ H của một lượng chất phóng xạ đặc trưng cho
tính phóng xạ mạnh hay yếu, đo bằng số phân rã trong 1s.
dN
H ( t ) =−
=λ.N ( t ) =λ.N 0 .e −λ.t =H 0 .e −λ.t
dt

Trong đó : H0 = λ.N0 gọi là độ phóng xạ ban đầu
- Đơn vị của độ phóng xạ là Becơren (Bq): 1Bq = 1 phân rã /giây ,
- Đơn vị khác là Curi(Ci) : 1Ci = 3,7.1010 Bq

Z3 C +
Z4 D

- Theo định luật bảo toàn số khối ta có :

A1 + A2 = A3 + A4

- Theo định luật bảo toàn điện tích ta có : Z1 + Z2 = Z3 + Z4
+ Định luật bảo toàn động lượng :




PA +PB =PC +PD

hay





m A .V A + m B .VB = mC .VC + m D .VD

+ Định luật bảo toàn năng lượng toàn phần (bao gồm năng lượng nghỉ và động
năng của các hạt) .
E A + E B = EC + E D

hoặc ∆E + K A + K B = K C + K D

+ Biểu thức quan hệ giữa động năng và động lượng : P 2 = 2mK

+ Khi các nuclôn liên kết lại thành một hạt nhân X thì tỏa ra một năng lượng là :
∆E = W = (m0 – mX).c2
+ Sự hụt khối dẫn đến sự tỏa năng lượng khi hình thành hạt nhân và do đó khi
muốn phá vỡ một hạt nhân thành các nuclôn riêng rẽ , ta phải tốn một năng lượng
tối thiểu bằng ∆E để thắng lực liên kết hạt nhân . Vì vậy năng lượng ∆E = W =
(m0 – m).c2 gọi là năng lượng liên kết hạt nhân , kí hiệu là Wlk :

[

]

Wlk = Z .m p + ( A − Z ).m p − mhn .c 2

2.2.5.3. Năng lượng liên kết riêng :
- Năng lượng liên kết riêng là năng lượng liên kết tính cho một nuclôn trong hạt
nhân :

Wlk ( R ) =

Wlk
A

- Hạt nhân có năng lượng liên kết riêng càng lớn, thì càng bền vững.
2.2.5.4. Năng lượng của phản ứng hạt nhân:
Xét phản ứng hạt nhân :

A + B → C +

D


ứng này gọi là phản ứng phân hạch.
a) Sự phân hạch
Dùng nơtron nhiệt (còn gọi là nơtron chậm) có năng lượng cở 0,01eV bắn vào
235

U ta có phản ứng phân hạch:
1
0

n+

135
92

U→

A1
Z1

X1 +

A2
Z2

1

X2 + k 0 n

Đặc điểm chung của các phản ứng phân hạch: sau mỗi phản ứng đều có hơn hai
nơtron được phóng ra, và mỗi phân hạch đều giải phóng ra năng lượng lớn.

các nhà máy điện thông thường.
b) Phản ứng nhiệt hạch
Khi hai hạt nhân nhẹ kết hợp lại để tạo nên một hạt nhân nặng hơn thì có năng
lượng tỏa ra. Ví dụ: 21 H + 21 H → 23 He + 01 n + 4MeV.
Phản ứng kết hợp hạt nhân chỉ xảy ra ở nhiệt đô rất cao nên mới gọi là phản
ứng nhiệt hạch.
* Phản ứng nhiệt hạch trong vũ trụ
Phản ứng nhiệt hạch trong lòng Mặt Trời và các ngôi sao là nguồn gốc năng
lượng của chúng.
25