I. Cấu tạo nguyên tử (Theo mẫu hành tinh nguyên tử)
Nguyên tử gồm một hạt nhân (mang điện tích dương) và các electrôn (mang điện tích âm) quay quanh hạt nhân.
Chú ý:
Trong đó Ro=1,2.10 - 12 m (gọi là bán kính Fec-mi);A là tổng số nuclôn trong hạt nhân (còn gọi là số khối của hạt nhân).
Hình sau đây mô tả cấu tạo đơn giản của nguyên tử nitơ thông thường.
Hạt nhân được cấu tạo bởi hai loại hạt sơ cấp
Số prôtôn trong hạt nhân bằng số thứ tự Z của nguyên tố tương ứng trong bảng tuần hoàn.
Bảng tuần hoàn các nguyên tố
Số liệu từ bảng trên cho thấy:
Trong đó:
X là ký hiệu của nguyên tố tương ứng với hạt nhân đang xét. A là số khối (cũng là tổng số nuclôn) của hạt nhân X. Z là nguyên tử số (cũng là số thứ tự trong bảng tuần hoàn, là số prô tôn trong hạt nhân X nếu Z > 0)
Ví dụ:
1. Hạt nhân cacbon thông thường có ký hiệu là. Như vậy trong hạt nhân cacbon thông thường có:
2. Hạt nhân phôtpho thông thường có ký hiệu là . Như vậy trong hạt nhân phôtpho thông thường có:
Chú ý: Cho giản tiện, người ta có thể viết ký hiệu hạt nhân theo cách khác (gọn hơn):
III. Đồng vị
1. Định nghĩa:
Đồng vị là các hạt nhân có cùng số prôtôn Z nhưng khác nhau số nơtrôn N dẫn đến sự khác nhau về số khối A.
2. Các đồng vị của hiđrô:
IV. Đơn vị khối lượng nguyên tử u
Một đơn vị khối lượng nguyên tử u bằng 1/12 lần khối lượng của một nguyên tử cacbon
Ví dụ: Khối lượng của một nguyên tửlà30,99376u (Trang 223 Sách giáo khoa Vật lý 12 Chương trình chuẩn)
Ví dụ: Khi nói về khối lượng của nguyên tửta phải ghi là m =30,99376u chứ không nênchỉ ghi làm =30,99376.
2. Khối lượng của một số hạt sơ cấp tính theo u
V. Công thức Anh-x-tanh giữa năng lượng và khối lượng
Theo thuyết tương đối:
Mối liên hệ giữa E và m là E = mc2
Trong đó c = 3.108 m/s là vận tốc của ánh sáng trong chân không.
VI. Đơn vị khối lượng nguyên tử MeV/c2
Dựa vào công thức Anh-x-tanh, ta tính được:1 uc2 = 931,5 MeV
Suy ra được:
Vì u là 1 đơn vị đo khối lượng nguyên tử nên MeV/c2 cũng là một đơn vị đo khối lượng nguyên tử.
VI. Công thức Anh-x-tanh về khối lượng tương đối tính
Một vật có khối lượng mo khi đứng yên sẽ có khối lượng là m > mo khi chuyển động với vận tốc v.
Nhận xét:
Từ công thức trên ta thấy:
Ví dụ: Nếu vật đang chuyển động với vận tốc v = 1,5.108 m/s thìnghĩa là v = 0,5c
Ví dụ: Nếu vật đang chuyển động với vận tốc v = 1,5.108 m/s thì
Xem bài Sơ lược về laze | Trỏ về đầu trang | Trở về Trang chủ | Xem bài Năng lượng liên kết hạt nhân