Sách tham khảo
- Sách Giáo Khoa Vật Lý 12 nâng cao
- Giải Vật Lí Lớp 12
- Giải Vật Lí Lớp 12 Nâng Cao
- Giải Sách Bài Tập Vật Lí Lớp 12
- Sách Giáo Viên Vật Lí Lớp 12
- Sách Giáo Viên Vật Lí Lớp 12 Nâng Cao
- Sách Bài Tập Vật Lí Lớp 12
- Sách Bài Tập Vật Lí Lớp 12 Nâng Cao
Hình ảnh
Trong quá trình nghiên cứu về cấu tạo, người ta đã tiến sâu vào việc khám phá các kích thước ngày càng nhỏ hơn, như kích thước phân tử và nguyên tử. Năm 1897, Thompson đã tìm ra electron và đo được tỉ số e/m. Năm 1908, Perrin đã xác định giá trị của số Avogadro, chứng minh sự tồn tại của nguyên tử. Vào các năm 1909-1911, Rutherford đã phát hiện sự tồn tại của hạt nhân trong nguyên tử và đề ra mô hình cấu tạo nguyên tử gồm hạt nhân và electron. Từ đó, nghiên cứu về cấu tạo hạt nhân nguyên tử vẫn tiếp tục. Vấn đề này được giải quyết cơ bản vào năm 1932 khi Chadwick tìm ra hạt neutron.
Nếu tưởng tượng kích thước nguyên tử như một căn phòng có kích thước 10x10x10 m, thì hạt nhân có thể so sánh với vật gì?
Ghi chú: Mô hình cấu tạo hạt nhân thường được gọi là mô hình Rutherford – Bohr.
Theo mô hình cấu tạo hạt nhân Rutherford:
- Hạt nhân mang điện dương bằng số nguyên tử Z (số thứ tự của nguyên tố trong bảng tuần hoàn).
- Kích thước của hạt nhân rất nhỏ, nhỏ hơn kích thước nguyên tử khoảng 10^(-15) m.
Cấu tạo hạt nhân:
- Hạt nhân được tạo thành bởi hai loại hạt là proton và neutron, hai loại hạt này có tên chung là nukleôn.
- Hạt điện tích: proton (p) +e, khối lượng proton: 1,67262.10^(-27) kg
- Hạt không điện tích: neutron (n), khối lượng neutron: 1,67493.10^(-27) kg
- Số proton trong hạt nhân bằng Z (số thứ tự của nguyên tố trong bảng tuần hoàn), Z gọi là số nguyên tử.
- Tổng số nukleôn trong một hạt nhân được kí hiệu là A, A gọi là số khối. Số neutron trong hạt nhân là A – Z.
Kí hiệu hạt nhân:
- Nguyên tố x được dùng để đặt tên cho hạt nhân, kèm theo hai số Z và A. Ví dụ: {H; O; He; C; Zn}.
- Kí hiệu này cũng được dùng cho một số hạt sơ cấp, ví dụ: p, e, n.
Đồng vị:
- Các hạt nhân đồng vị là những hạt nhân có cùng số Z, khác số A, nghĩa là cùng số proton và khác số neutron.
- Ví dụ: {H, H’, H”}; {C, C’, C”}.
Khối lượng hạt nhân:
- Đơn vị khối lượng nguyên tử (u) được sử dụng để tính khối lượng của các hạt nhân.
- 1 u = 1,66055.10^(-27) kg
Khối lượng và năng lượng:
- Theo thuyết tương đối, một vật có khối lượng thì cũng có năng lượng tương ứng và ngược lại.
- Năng lượng (E) và khối lượng (m) của cùng một vật luôn tồn tại đồng thời và tỉ lệ với nhau, tỉ lệ này được định nghĩa bởi công thức E = mc^2.
- Công thức trên có thể áp dụng để tính toán khối lượng và năng lượng tương ứng của các hạt nhân. Năng lượng tương ứng với khối lượng m được xác định: E = mc^2.
- 1 u = 931,5 MeV/c^2
Câu hỏi và bài tập:
- Các hạt nhân có khối lượng nghỉ thì sẽ có năng lượng tương ứng 931,5 MeV.
- Các hạt nhân đồng khối là những hạt nhân có cùng số A và khác số Z.
- Số nuclôn trong hiđrô là bao nhiêu?
- Số neutron trong hiđrô là bao nhiêu?
