Номер 1, страница 220 - гдз по физике 10 класс учебник Мякишев, Буховцев

Повторите материал главы 9 по следующему плану. Параграф 65. Примеры решения задач по теме «Энергия теплового движения молекул». Глава 9. Молекулярно-кинетическая теория идеального газа - номер 1, страница 220.

Условие.

Решение.

Решение 3.

Выпишите основные понятия и физические величины и дайте их определение.

Основные понятия:

Атом — наименьшая частица химического элемента, являющаяся носителем его свойств. Атом состоит из положительно заряженного ядра и отрицательно заряженных электронов, движущихся вокруг него.

Атомное ядро — центральная, массивная часть атома, состоящая из протонов и нейтронов (нуклонов).

Протон — стабильная элементарная частица, имеющая положительный элементарный электрический заряд и массу примерно в 1836 раз больше массы электрона. Входит в состав ядра любого атома.

Нейтрон — элементарная частица, не имеющая электрического заряда (нейтральная), с массой, близкой к массе протона. Входит в состав ядра атома.

Нуклоны — общее название для протонов и нейтронов, составляющих ядро атома.

Изотопы — разновидности атомов одного и того же химического элемента, имеющие одинаковое число протонов в ядре (одинаковый заряд), но разное число нейтронов (разную массу). Изотопы имеют одинаковые химические свойства, но могут иметь разные физические свойства (например, радиоактивность).

Радиоактивность — способность нестабильных атомных ядер самопроизвольно (спонтанно) превращаться в другие ядра с испусканием различных частиц и/или электромагнитного излучения.

Альфа-распад — вид радиоактивного распада, при котором ядро испускает альфа-частицу (ядро атома гелия $^4_2\text{He}$) и превращается в ядро другого элемента, порядковый номер которого уменьшается на 2, а массовое число — на 4.

Бета-распад — вид радиоактивного распада, при котором ядро испускает бета-частицу (электрон или позитрон). При электронном бета-распаде один из нейтронов ядра превращается в протон, испуская электрон и антинейтрино. Порядковый номер элемента увеличивается на 1, а массовое число не изменяется.

Гамма-излучение — вид электромагнитного излучения с чрезвычайно малой длиной волны, испускаемое возбужденными ядрами атомов при их переходе в состояние с меньшей энергией. Гамма-излучение не сопровождается изменением зарядового или массового числа ядра и часто сопровождает альфа- и бета-распады.

Ядерные силы — силы, действующие между нуклонами в ядре и удерживающие их вместе, преодолевая электростатическое отталкивание протонов. Это самые мощные из всех известных видов фундаментальных взаимодействий, но они являются короткодействующими (проявляются только на расстояниях порядка размера ядра).

Ядерная реакция — процесс взаимодействия атомного ядра с другим ядром или элементарной частицей, который приводит к изменению состава и структуры ядра и образованию новых частиц или ядер.

Цепная ядерная реакция — самоподдерживающаяся реакция деления тяжелых ядер, в которой нейтроны, испущенные при делении одного ядра, вызывают деление других ядер, что приводит к лавинообразному нарастанию числа делений.

Термоядерная реакция (ядерный синтез) — реакция слияния легких атомных ядер в более тяжелые, происходящая при сверхвысоких температурах и давлениях и сопровождающаяся выделением огромного количества энергии.

Ядерный реактор — устройство, в котором осуществляется управляемая цепная ядерная реакция деления тяжелых ядер с целью производства энергии.

Физические величины:

Зарядовое число (атомный номер, Z) — физическая величина, равная количеству протонов в атомном ядре. Определяет химический элемент и его место в периодической системе Менделеева.

Массовое число (A) — физическая величина, равная общему числу нуклонов (протонов и нейтронов) в ядре. Рассчитывается по формуле $A = Z + N$, где $N$ — число нейтронов.

Энергия связи ядра ($E_{св}$) — минимальная энергия, которую необходимо затратить, чтобы разделить ядро на составляющие его нуклоны. Она равна энергии, выделяющейся при образовании ядра из отдельных нуклонов.

Дефект масс ($\Delta m$) — разность между суммой масс покоя отдельных нуклонов, из которых состоит ядро, и массой самого ядра. Дефект масс является мерой энергии связи ядра согласно соотношению Эйнштейна: $E_{св} = \Delta m \cdot c^2$, где $c$ — скорость света в вакууме. Формула для дефекта масс: $\Delta m = (Z \cdot m_p + N \cdot m_n) - M_я$, где $m_p$ — масса протона, $m_n$ — масса нейтрона, $M_я$ — масса ядра.

Период полураспада ($T_{1/2}$) — промежуток времени, в течение которого распадается в среднем половина исходного числа радиоактивных ядер. Характеризует скорость радиоактивного распада. Закон радиоактивного распада выражается формулой: $N(t) = N_0 \cdot 2^{-t/T_{1/2}}$, где $N_0$ — начальное число ядер, $N(t)$ — число нераспавшихся ядер в момент времени $t$.

Активность радиоактивного источника (A) — физическая величина, равная числу радиоактивных распадов в единицу времени. Единица измерения в СИ — беккерель (Бк). 1 Бк соответствует одному распаду в секунду.

Поглощенная доза излучения (D) — физическая величина, равная отношению энергии ионизирующего излучения, поглощенной веществом, к массе этого вещества: $D = E/m$. Единица измерения в СИ — грей (Гр). 1 Гр = 1 Дж/кг.

Эквивалентная доза излучения (H) — физическая величина, используемая для оценки биологического эффекта от поглощенной дозы ионизирующего излучения. Равна произведению поглощенной дозы на коэффициент качества $K$, зависящий от вида излучения: $H = D \cdot K$. Единица измерения в СИ — зиверт (Зв).

Критическая масса — наименьшая масса делящегося вещества (например, урана-235), при которой возможна самоподдерживающаяся цепная ядерная реакция.

Ответ:

В ответе представлены основные понятия и физические величины из раздела физики "Строение атома и атомного ядра. Ядерная энергетика", с их определениями. Понятия включают: атом, атомное ядро, протон, нейтрон, нуклоны, изотопы, радиоактивность, альфа-распад, бета-распад, гамма-излучение, ядерные силы, ядерную и термоядерную реакции, ядерный реактор. Физические величины включают: зарядовое и массовое числа, энергию связи ядра, дефект масс, период полураспада, активность, поглощенную и эквивалентную дозы излучения, критическую массу.