Vật lý hạt nhân.
A.Tóm tắt lí thuyết.
1.Cấu tạo hạt nhân nguyên tử.
+Nguyên tử đợc cấu tạo bởi:một hạt ở giữa gọi là hạt nhân, xung quanh là các electron.
+Hạt nhân đợc cấu tạo bởi các nuclôn đó là:prôtôn(p),mang một điện tích nguyên tố dơng+e
và nơtrôn(n),không mang điện.
+Nếu một nguyên tố có stt Z trong bảng HTTH (Z gọi là nguyên tử số) thì nguyên tử của nó
có Z electron ở vỏ ngoài và hạt nhân của nó có Z prôtôn và N nơtrôn.Tổng số A=Z+N gọi là
khối lợng số hặc số khối
+Ta thờng kí hiệu nguyên tử hoặc hạt nhân của nó là:
X
A
Z
hoặc XA
2.Lực hạt nhân.
Các nuclôn tơng tác với nhau bằng lực hạt nhân. Lực hạt nhân có bán kính tác dụng vào
khoảng 10
-15
m.
3.Đồng vị.
Các nguyên tử mà hạt nhân chứa cùng số prôtôn Z nhng có số nơtrôn N khác nhau gọi là
đồng vị.
4.Đơn vị khối lợng nguyên tử.
ĐVKLNT(hay ĐV cacbon) kí hiệu là u,bằng 1/12 khối lợng của đồng vị phổ biến của nguyên
tử cacbon
C
12
6
*Số Avôgađrô N
A
là số nguyên tử trong 12gam



):là các electron
bêta cộng(
+

) còn đợc gọi là pôzitôn:là các electron dơng
Các hạt

có vậntốc lớn xấp sỉ vận tốc ánh sáng,làm ion hóa môi trờng
+Tia gamma(

):là sóng điện từ có bớc sóng rất ngắn(dới 0,01nm),không bị lệch trong điện
trờng,có khả năng đâm xuyên lớn.
7.Định luật phóng xạ.
NX:HTPX hoàn toàn không phụ thuộc vào các tác động ngoài
ĐLPX:Mỗi chất phóng xạ đợc đặc trng bởi một thời gian T gọi là chu kỳ bán rã,cứ sau
mỗi chu kỳ này thì 1/2 số nguyên tử của chất ấy đã biến đổi thành chất khác.
Biểu thức:
Tt
t
m
emm
/
0
0
2
==



Độ phóng xạ của một lợng chất phóng xạ là đại lợng đặc trng cho tính phóng xạ mạnh hay
yếu, đo bằng số phân rã trong 1 giây
Biểu thức: H=
t
o
t
eHNeN



==
0

Vậy: Độ phóng xạ bằng số nguyên tử nhân với hằng số phóng xạ
Đơn vị: becơren( Bq) hoặc curi( Ci), 1Ci=3,7.10
10
Bq
9.Phản ứng hạt nhân
Đ/n:Là tơng tác giữa hai hạt nhân dẫn đến sự biến đổi chúng thành hạt nhân khác
PT biểu diễn:A+B

C+D
TH riêng:Sự phóng xạ: A

B+C (hạt nhân mẹ phóng ra bức xạ và chuyển thành hạt nhân
con)
10.Các ĐLBT trong phản ứng hạt nhân.
+Bảo toàn số nuclôn( số khối A)
+ Bảo toàn điện tích ( hoặc nguyên tử số Z)
+ Bảo toàn năng lợng và bảo toàn động lợng

. Phơng trình:
YeX
A
Z
A
Z
,
,
0
1
+


Với



=
=
1
,
,
ZZ
AA
Kết luận:Hạt nhân con tiến1ô trong bảng HTTH so với hạt nhân mẹ
Bản chất của phóng xạ


là trong hạt nhân một nơtrôn biến thành một prôtôn cộng với một
electron và một nơtrinô: n

AA
Kết luận:Hạt nhân con lùi1ô trong bảng HTTH so với hạt nhân mẹ
Bản chất của phóng xạ
+

là sự biến đổi của prôtôn thành nơtrôn cộng với một pôzitôn và
một nơtrinô: p

++
+
en
*Phóng xạ

.Là phóng xạ đi kèm theo các phóng xạ

và

,không có sự biến đổi hạt nhân
trong phóng xạ

.
12.Phản ứng hạt nhân nhân tạo.
*K/n:Là phản ứng hạt nhân do con ngời tạo ra bằng cách dùng những hạt nhẹ(gọi là đạn) bắn
phá những hạt nhân khác (gọi là bia)
*Bk quỹ đạo của hạt mang điện chuyển động trong máy gia tốc Xiclôtrôn: R=
qB
mv

13.Ưng dụng của các đồng vị phóng xạ.
*Phơng pháp nguyên tử đánh dấu:Dùng để theo dõi sự di chuyển của chất lân trong thực vật

Độ hụt khối.

m =m
0
m

0
m
0
=Zm
p
+ Nm
n
: Tổng khối lợng của các nuclôn khi cha liên kết
Năng lợng liên kết.
2
0
)( cmmE
=
Năng lợng liên kết đợc toả ra dới dạng động năng của các hạt nhân hoặc năng lợng tia

.
Tỉ số:
AE /

gọi là năng lợng liên kết riêng,hạt nhân có
AE /

càng lớn thì càng bền vững
17.Phản ứng hạt nhân toả năng lợng và thu năng lợng.


qua khoảng giữa hai bản cực của một tụ điện thì:
A.tia

lệch nhiều hơn cả,sau đó đến tia

và

B. tia

lệch về phía bản dơng, tia

lệch về phía bản âm của bản tụ
C. tia

không bị lệch
D. tia

không bị lệch
Câu6.Chu kì bán rã của một chất phóng xạ là khoảng thời gian để:
A.quá trình phóng xạ lặp lại nh lúc ban đầu
B.một nửa số nguyên tử chất ấy biến thành chất khác
C.khối lợng chất ấy giảm đi một nửa
D.một nửa số nguyên tử chất ấy hết khả năng phóng xạ
Câu7.Biểu thức của định luật phóng xạ là:
A.N=N
0
e
t


2log
=
T
D.

2Ln
T
=
Câu9.Trong phản ứng hạt nhân có sự bảo toàn :
A. số nuclon B. số prôtôn C. số nơtron D.khối lợng
Câu10.Trong phóng xạ

so với hạt nhân mẹ ,hạt nhân con ở vị trí :
A.tiến 1 ô B.tiến 2 ô C.lùi 1 ô D.lùi 2 ô
Câu11. Trong phóng xạ


so với hạt nhân mẹ ,hạt nhân con ở vị trí :
A.tiến 1 ô B.tiến 2 ô C.lùi 1 ô D.lùi 2 ô
Câu12. Trong phóng xạ
+

so với hạt nhân mẹ ,hạt nhân con ở vị trí :
A.tiến 1 ô B.tiến 2 ô C.lùi 1 ô D.lùi 2 ô
Câu13.Có thể dùng máy Xiclôtron để gia tốc:
A.chỉ các electron B.chỉ các hạt mang điện dơng
C.chỉ các hạt mang điện âm hoặc dơng D.các hạt mang điện hoặc không mang điện
Câu14.Bán kính quỹ đạo của hạt mang điện q,khối lợng m,chuyển động với vận tốc v trong
máy Xiclôtron là:
A.


C.nơtron D.prôton
Câu16.Trong phản ứng hạt nhân
xNC
+
14
7
14
6
;thì x là:
A.hạt

B.hạt

C.nơtron D.prôton
Câu17.Trong phản ứng hạt nhân
e
HOFx
4
2
16
8
19
9
++
;thì x là:
A.hạt

B.hạt


2
D.cả A,B và C đều đúng.
Câu22.Hạt nhân nguyên tử
Bi
209
83
đợc cấu tạo bởi:
A.209n,83p B.83n,209p C.126n,83p D.83n,126p
Câu23.Tính độ hụt khối và năng lợng liên kết của hạt nhân
Co
60
27
biết .
m
Co
=55,940u,m
p
=1,007276u,m
n
=1,008665u
A.

m=4,542397u,

E=6,766.10
-10
J;B.

m=2,542397u,


.Năng lợng liên kết riêng của
hạt nhân
e
H
4
2
là:
A.7,073811eV B.9,073811MeV C. 7,073811MeV D.7,6311MeV
Câu25.Mỗi phản ứng phân hạch của U235 tỏa ra trung bình 200MeV.Năng lợng do 1g
U235 tỏa ra,nếu phân hạch hết là:
A.8,2.10
9
J B.82.10
9
J C.850.10
9
J D.8,5.10
9
J
Câu26.Trong dãy phân rã phóng xạ
YX
207
92
235
92

có bao nhiêu hạt

và


86
hạt:
A.13,5.10
22
hạt B. 1,35.10
22
hạt C. 3,15.10
22
hạt D. 31,5.10
22
hạt
Câu29.Đồng vị phóng xạ
Cu
66
29
có chu kì bán rã T=4,3phút .Sau thời gian t=12,9 phút,độ
phóng xạ của đồng vị này giảm xuống còn:
A.85% B.87,5% C.82,5% D.80%
Câu30.Cho phản ứng hạt nhân:
NeHepNa
20
10
4
2
23
11
++
.Biết
m
Na

B.tia


C.tia

+
D.tia

Câu 32:Cho phản ứng hạt nhân :
1 14 1
0 6 1
A
Z
n X C p+ +
.Số Z và A của hạt nhân X lần lợt là
A. 6 vcà 15 B. 7 và 15 C. 6 và 14 D. 7 và
14
Câu 33: