Definicje :energia wiązania , deficyt masy , sily jadrowe budowa i wielkosc atomu , izotopy

Energia wiązania - energia potrzebna do rozdzielenia układu na jego elementy składowe   Deficyt masy (niedobór masy, defekt masy) – różnica Δm między sumą mas nukleonówwchodzących w skład jądra atomowego , a masą jądra. Iloczyn niedoboru masy i kwadratuprędkości światła w próżni jest równy energii wiązania jądra , ΔE. Siły jądrowe - siły, które wiążą ze sobą protony i neutrony w jądrze atomowym . Są szczególnym przypadkiem oddziaływań silnych . Ich właściwości: krótki zasięg (rzędu femtometrów ) są siłami przyciągającymi, dla bardzo małych odległości między nukleonami stają się siłami odpychającymi w przybliżeniu siły p-p, n-p i n-n są równe występują tylko w jądrach atomowych, bo są krótkozasięgowe siła tych oddziaływań jest ok. stokrotnie większa od sił elektrostatycznych wykazują niezależność od ładunku elektrycznego występują tylko pomiędzy nukleonami mają charakter dwuciałowy, tzn. obecność innych nukleonów ma niewielki wpływ na oddziaływanie pary nukleonów wykazują tzw. wysycenie: za pomocą sił jądrowych oddziałują na siebie tylko najbliżej leżące nukleony   Każdy atom składa się z jądra i elektronów (w przypadku najprostszym – atomu wodoru jest to tylko jeden elektron). Jądro znajduje się w środku atomu i zawiera w sobie prawie całą masę atomu. Elektrony otaczają jądro tworząc leciutką „chmurę” bardzo szybko poruszających się cząstek - trochę tak jak by stado os krążyło wokół gniazda. Jednak porównanie z osami nie jest do końca słuszne, bo istnieje tu dość wyraźna różnica proporcji – jądro jest w rzeczywistości bardzo małe w stosunku do rozmiarów całego atomu. Gdyby typowy atom powiększyć do rozmiarów stadionu sportowego (ok. 200 m średnicy), to jądro miałoby rozmiar zaledwie kilku milimetrów. I ten kilkumilimetrowy kawałek materii skupiałby prawie całą masę atomu (ponad 99,9%). Izotopy to odmiany tego samego pierwiastka różniące się liczbą neutronów w jądrze. Izotopy posiadają te same właściwości chemiczne, natomiast różnią się nieznacznie właściwościami fizycznymi (np. gęstością, temperaturą wrzenia i topnienia, oporem elektrycznym). Liczba masowa charakteryzuje poszczególne izotopy

Energia wiązania - energia, która wydziela sie podczas łączenia się protonów i neutronów w jądro atomowe. Można ją policzyć z równania Einsteina      E = Δmc² <- kwadrat prędkości światła gdzie: Δm - deficyt masy c = 300000 km/s (w próżni)   Deficyt masy. Masa jądra atomowego jest mniejsza od sumy mas protonów i neutronów. Fakt ten nazywamy defektem masy jądra (deficytem masy jądra).      Δm = (masa protonów + masa neutronów) - masa jądra  (defekt masy = suma mas składników jądra)   Siły jądrowe. Wewnątrz jądra, pomiędzy protonami i neutronami działają siły jądrowe, których występowanie uzależnione jest od odległości pomiędzy nukleonami. Jeżeli nukleony (protony, neutrony) są bardzo blisko siebie, między nimi pojawiają się siły przyciagające, tzw. siły małego zasięgu - siły jądrowe. Gdy odległość między nukleonami wzrasta, siły jądrowe przestają działać.    Budowa i wielkość atomu.   Atom zbudowany jest z jądra atomowego, wewnątrz którego znajdują się protony (ładunek dodatni) i neutrony (ładunek obojetny), a wokół jądra po orbitach krążą elektrony. Proton, elektron, neutron to cząstki elementarne. Każda cząstka elementarna posiada masę: masa protonu - 1,6725 · 10⁻²⁷ kg masa elektronu - 9,109 · 10⁻³¹ kg masa neutronu - 1,6748 · 10⁻²⁷ kg Masa jądra atomowego jest mniejsza od sumy mas protonów i neutronów.   Izotopy. Atomy danego pierwiastka mogą występować pod postacią izotopów. Liczba protonów danego izotopu jest stała, a zmianie ulega liczba neutronów. Np. dla wodoru: 1)   ¹₁H - symbol wodoru liczba masowa A = 1 liczba atomowa Z = 1 Na podstawie liczby masowej i liczby atomowej możemy stwierdzić, ze w jądrze występuje jeden proton. Jadro pozbawione jest neutronów.   2)  izotop wodoru - deuter      ²₁H  liczba masawa A = 2 liczba atomaowa Z = 1 W jądrze występuje 1 proton i 1 neutron.   3)  izotop wodoru - tryt      ³₁H  liczba masowa A = 3 liczba atomowa Z = 1 W jądrze występuje 1 proton i 2 neutrony.