Một nhà máy điện hạt nhân có công suất phát điện 182.10^7 ­(­­­­­­­w), dùng năng lư­ợng phân hạch của hạt nhân U235 vớ­i hiệu suất 30%. Trung bình mỗi hạt U235 phân hạch tỏa ra nă­ng lượng­­­­­ 200(MeV). Hỏi trong 365 ngày hoạt động nhà máy tiêu thụ một khối lượng U235 nguyên chất là bao nhiêu Các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân, Công thức tính năng lượng liên kết hạt nhân - Vật lý 12 bài 36. 15:10:37 21/11/2019. Do cơ chế nào các nuclôn liên kết với nhau tạo thành hạt nhân bền vững, hạt nhân này có thể biến đổi thành hạt nhân khác, nói cách khác Về khả năng Nga tấn công hạt nhân, theo chuyên gia Matthew Kroenig, Matxcơva có trong tay hàng nghìn vũ khí hạt nhân cỡ nhỏ, cho phép tiến hành ''các cuộc tấn công hạt nhân phi chiến lược'', nhắm vào các lực lượng vũ trang, căn cứ quân sự, cơ sở hậu cần, và thậm chí Khi các hạt nano bạc tiếp xúc với ánh sáng có bước sóng cụ thể, trường điện từ dao động của ánh sáng gây ra dao động kết hợp tập thể của các electron tự do, gây ra sự phân tách điện tích đối với mạng tinh thể ion, tạo thành dao động lưỡng cực dọc theo phương của điện trường của ánh sáng. Phòng thí nghiệm nghiên cứu khoa học hạt nhân và kỹ thuật, chống phổ biến hạt nhân, nghiên cứu và kiểm tra an toàn quốc gia, hệ thống lò phản ứng, hệ thống bảo vệ và theo dõi nhà máy, quản lý chất thải hạt nhân, và phát triển môi trường bền vững. 3. Điều tra và báo cáo tổng kết. 1. Bộ Công an chủ trì, phối hợp với bộ, ngành, địa phương liên quan tổ chức điều tra nguyên nhân sự cố và báo cáo Thủ tướng Chính phủ. 2. Ủy ban Quốc gia Ứng phó sự cố, thiên tai và Tìm kiếm Cứu nạn chủ trì lập và trình Thủ tướng SwLCl. Lịch Sử[sửa] Năm 1896, nhà vật lý người Pháp Henri Becquerel và sau đó là ông bà Pierre Curie và Marie Curie phát hiện ra rằng các hợp chất của Uranium khi có khả năng tự phát ra những tia không nhìn thấy được đi xuyên qua vật mà tia sáng thường không có khả năng đi qua được gọi là các tia phóng xạ và phân hủy thành các Hạt Gamma, Hạt Beta dưới ánh sáng mặt trời. Hiện tượng này gọi là Phân Rả Phóng Xạ và Uranium gọi là Chất Phóng Xạ Ngoài sự phân rã tự nhiên của các chất phóng xạ, tia phóng xạ cũng còn được quan sát từ các nguồn khác như các lò phản ứng hạt nhân, máy gia tốc hay va chạm của các tia vũ trụ trong khí quyển Trái Đất. Các lò phản ứng hạt nhân có thể tạo ra dòng hạt neutron mạnh. Các máy gia tốc có thể sinh ra dòng các hạt tổ hợp có khối lượng cao hơn. Còn tia vũ trụ có thể sản sinh muon và meson. Thuật ngữ tia phóng xạ cũng có thể mở rộng, để bao gồm các dòng hạt chuyển động nhanh phát ra từ các nguồn này. Phân Rã Phóng Xạ Hạt Nhân[sửa] Phân Rã Phóng Xạ Hạt Nhân là hiện tượng xảy ra đối với các chất có Hạt nhân không bền hay Hạt nhân phóng xạ có Z>82 tự phân rã thành chất có Hạt nhân bền đồng thời giải thoát Nhiệt và ba Tia Vật chất vô hình Alpha, Beta, Gamma di chuyển với vận tốc ánh sáng. Phân rã Hạt nhân[sửa] Phân rã hạt nhân là quá trình hạt nhân của các nguyên tử phóng xạ có số khối lượng lớn Ví dụ [[uranium] tự vỡ ra thành các mảnh hạt nhân có khối lượng nhỏ hơn . Trong quá trình phân rã hạt nhân đều có sự Hụt khối lượng, tức là tổng khối lượng của các hạt tạo thành nhỏ hơn khối lượng hạt nhân ban đầu. Khối lượng bị hao hụt này được chuyển hóa thành năng lượng nhiệt rất cao được tính theo công thức nổi tiếng của Albert Einstein E = Δm c2 = M c2 E , Nhiệt Lượng Δm , Khối Lượng Hụt c , vận tốc ánh sáng trong chân không , 299792458 m/s Phóng Xạ Hạt Nhân[sửa] Phóng Xạ alpha Ur -> He + Z + E + Phóng Xạ Beta C -> N + Z + E + Phóng Xạ Gamma Các dòng hạt chuyển động nhanh phóng ra từ các chất phóng xạ có Hạt Nhân không bền cho ra ba tia phóng xạ di chuyển với vận tốc ánh sáng trong chân không của Sóng Điện Từ . Sóng có Sóng điện vuông góc với sóng từ Tia Alpha Tia Beta Tia Gamma Các Tia Phóng Xạ có khả năng đi xuyên qua vật Các hạt alpha có thể dễ dàng chặn lại bởi một tờ giấy. Tia beta cần miếng kim loại để chặn. Trong khi đó . dòng tia gamma có khả năng xuyên qua vật chất cao; cần một khối vật chất có mật độ dày đặc chặn lại. Do đó các nhà máy hạt nhân đều sử dụng chì trong quá trình xây dựng và vận hành để chắn các tia phóng xạ, vì Chì có số khối rất lớn, tỉ lệ Số notron/ Số proton xấp xỉ 1,5 Các hạt notron hầu như không tương tác với vật chất và có thể xuyên qua tất cả và đi ra ngoài vũ trụ. Các Tia Phóng Xạ có khả năng giải thoát Điện tử ra khỏi Nguyên tử vật chất trở thành Điện tử tự do làm cho vật trở thành Dẫn Điện. . Tia phóng xạ và Điện[sửa] Dưới tác dụng của điện trường tia phóng xạ bị tách làm 3 tia Tia Alpha đi lệch về phía cực âm của điện trường, bao gồm các hạt anpha mang điện tích dương gấp 2 lần điện tích của proton . Có khối lượng bằng khối lượng của nguyên tử heli. Tia Beta đi lệch về phía cực dương của điện trường bao gồm các hạt Điện tử electron. Tia Gamma Không lệch về cực nào của điện trường, có bản chất như tia sáng. Cho phản ứng hạt nhân Công thức , khối lượng của các hạt nhân là Công thức = 4,0015 u, m Al = 26,97435 u, m P = 29,97005 u, m n = 1,008670 u và 1 u = 931,5 Mev/c 2 . Năng lượng mà phản ứng này tỏa ra hoặc thu vào là bao nhiêu?Cập nhật ngày 12-10-2022Chia sẻ bởi Dương Trà MiCho phản ứng hạt nhân , khối lượng của các hạt nhân là = 4,0015 u, mAl = 26,97435 u, mP = 29,97005 u, mn = 1,008670 u và 1 u = 931,5 Mev/c2. Năng lượng mà phản ứng này tỏa ra hoặc thu vào là bao nhiêu?DThu vào 2, J. Cập nhật lúc 00 15 05-08-2015 Mục tin Vật lý lớp 12 Bài viết trình bày định nghĩa hạt nhân, các định luật bảo toàn và năng lượng của phản ứng hạt nhân. Ưu điểm của bài viết dưới mỗi nội dung lý thuyết sẽ có vi dụ cụ thể có lời giải chi tiết để bạn đọc rèn luyện lý thuyết, cũng như biết phương pháp để làm bài tập tự luyện PHẢN ỨNG HẠT NHÂN 1. Định nghĩa Phản ứng hạt nhân là mọi quy trình biến hóa hạt nhân dẫn đến sự đổi khác chúng thành những hạt khác . X1 + X2 → X3 + X4 trong đó X1, X2 là những hạt tương tác, còn X3, X4 là những hạt mẫu sản phẩm . Nhận xét Sự phóng xạ A→ B + C cũng là một dạng của phản ứng hạt nhân, trong đó A là hạt nhân mẹ, B là hạt nhân con và C là hạt α hoặc β. Một số dạng phản ứng hạt nhân a. Phản ứng hạt nhân tự phát – Là quá trình tự phân rã của một hạt nhân không bền vững và kiên cố thành những hạt nhân khác . b. Phản ứng hạt nhân kích thích – Quá trình những hạt nhân tương tác với nhau tạo ra những hạt nhân khác . c. Đặc điểm của phản ứng hạt nhân * Biến đổi những hạt nhân .* Biến đổi những nguyên tố .* Không bảo toàn khối lượng nghỉ . 2. Các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân Xét phản ứng hạt nhân \ _ { Z_ { 1 } } ^ { A_ { 1 } } \ textrm { X1 } + _ { Z_ { 2 } } ^ { A_ { 2 } } \ textrm { X2 } \ rightarrow _ { Z_ { 3 } } ^ { A_ { 3 } } \ textrm { X3 } + _ { Z_ { 4 } } ^ { A_ { 4 } } \ textrm { X4 } \ a Định luật bảo toàn điện tích. Tổng đại số những điện tích của những hạt tương tác bằng tổng đại số những điện tích của những hạt loại sản phẩm. Tức là Z1 + Z2 = Z3 + Z4 b Bảo toàn số nuclôn bảo toàn số A. Trong phản ứng hạt nhân, tổng số nuclôn của những hạt tương tác bằng tổng số nuclôn của những hạt loại sản phẩm. Tức là A1 + A2 = A3 + A4 c Bảo toàn động lượng. Trong phản ứng hạt nhân thì động lượng của những hạt trước và sau phản ứng được bằng nhauTức là \ \ overline { p_ { 1 } } + \ overline { p_ { 2 } } = \ overline { p_ { 3 } } + \ overline { p_ { 4 } } \ Leftrightarrow m_ { 1 } \ overline { v_ { 1 } } + m_ { 2 } \ overline { v_ { 2 } } = m_ { 3 } \ overline { v_ { 3 } } + m_ { 4 } \ overline { v_ { 4 } } \ d Bảo toàn năng lượng toàn phần. Trong phản ứng hạt nhân thì năng lượng toàn phần trước và sau phản ứng là bằng nhau. Năng lượng toàn phần gồm động năng và năng lượng nghỉ nên ta có biểu thức của định luật bảo toàn năng lượng toàn phần \ m_ { X_ { 1 } } c ^ { 2 } + K_ { X_ { 1 } } + m_ { X_ { 2 } } c ^ { 2 } + K_ { X_ { 2 } } = m_ { X_ { 3 } } c ^ { 2 } + K_ { X_ { 3 } } + m_ { X_ { 4 } } c ^ { 2 } + K_ { X_ { 4 } } \ Chú ý Từ công thức tính động lượng và động năng ta có hệ thức liên hệ giữa động lượng và động năng Ví dụ 1 Xác định X trong các phản ứng hạt nhân sau Ví dụ 2 Cho phản ứng \_{92}^{235}\textrm{U}\rightarrow _{82}^{206}\textrm{Pb}+x\alpha +y\beta ^{-}\ Xác định x và yĐ / s x = 8 và y = 6 . Ví dụ 3 Sau bao nhiêu phóng xạ α và β thì \_{92}^{235}\textrm{U}\rightarrow _{82}^{206}\textrm{Pb}\ Đ / s 6 phóng xạ anpha và 4 phóng xạ beta . Ví dụ 4 Tìm hạt nhân X trong phản ứng hạt nhân sau \_{5}^{10}\textrm{Bo}+_{Z}^{A}\textrm{X}\rightarrow \alpha +_{4}^{8}\textrm{Be}\ A. \_{1}^{3}\textrm{T}\ B. \_{1}^{2}\textrm{D}\ C. \_{0}^{1}\textrm{n}\ D. \_{1}^{1}\textrm{p}\ Giải Xác định hạt α có Z= ? và A= ?. α ≡ \_{2}^{4}\textrm{He}\ vận dụng định luật bảo toàn số khối và điện tích .Khi đó suy ra X có điện tích Z = 2 + 4 – 5 = 1 và số khối A = 4 + 8 – 10 = 2 . Vậy X là hạt nhân đồng vị phóng xạ của H. → Chọn đáp án B. Ví dụ 5 Trong phản ứng sau đây n + \_{92}^{235}\textrm{U}\ → \_{42}^{95}\textrm{Mo}\ + \_{57}^{139}\textrm{La}\+ 2X + 7β– ; hạt X là A. Electron B. Proton C. Hêli D. Nơtron Giải Ta phải xác định được điện tích và số khối của các tia & hạt còn lại trong phản ứng \_{0}^{1}\textrm{n};\ \_{-1}^{0}\textrm{p}\ Áp dụng định luật bảo toàn điện tích và số khối ta được 2 hạt X có2Z = 0 + 92 – 42 – 57 – 7. – 1 = 02A = 1 + 235 – 95 – 139 – = 2 . Vậy suy ra X có Z = 0 và A = 1. Đó là hạt nơtron \_{0}^{1}\textrm{n}\.→ Chọn đáp án D Ví dụ 6 Sau bao nhiêu lần phóng xạ α và bao nhiêu lần phóng xạ β– thì hạt nhân \_{90}^{232}\textrm{Th}\ biến đổi thành hạt nhân \_{82}^{208}\textrm{Pb}\ ? A. 4 lần phóng xạ α; 6 lần phóng xạ β– B. 6 lần phóng xạ α; 8 lần phóng xạ β– C. 8 lần phóng xạ; 6 lần phóng xạ β– D. 6 lần phóng xạ α; 4 lần phóng xạ β– Giải . – Theo đề ta có quá trình phản ứng \_{90}^{232}\textrm{Th}\rightarrow _{82}^{208}\textrm{Pb}+x ._{2}^{4}\textrm{He}+y.\\\beta ^{-}\. – Áp dụng định luật bảo toàn điện tích và số khối, ta được Vậy có 6 hạt α và 4 hạt β – → Chọn đáp án D. 3. Năng lượng phản ứng hạt nhân Xét phản ứng hạt nhân X1 + X2→ X3 + X4 Tổng khối lượng của những hạt nhân tham gia phản ứng \ m_ { 0 } = m_ { X_ { 1 } } + m_ { X_ { 2 } } \ Tổng khối của những hạt nhân sau phản ứng \ m_ { 0 } = m_ { X_ { 3 } } + m_ { X_ { 4 } } \ Do có sự hụt khối trong từng hạt nhân nên trong phản ứng hạt nhân không có sự bảo toàn khối lượng \ \ Rightarrow m_ { 0 } \ neq m \ a Khi m0 > m Do năng lượng toàn phần của phản ứng được bảo toàn nên trong trường hợp này phản ứng tỏa một lượng năng lượng, có giá trị ΔE = m0 – m c2Năng lượng tỏa ra này dưới dạng động năng của những hạt nhân con . Chú ý Trong trường hợp này do các hạt sinh ra có độ hụt khối lớn hơn các hạt nhân ban đầu nên các hạt sinh ra bền vững hơn các hạt ban đầu. b Khi m0 m nên phản ứng tỏa năng lượng ; năng lượng tỏa ra W = m0 – m . c2 = 10,02002 – 10,01773 . 931 = 2,132 MeV . Ví dụ 10 Chất phóng xạ \_{84}^{210}\textrm{Po}\ phát ra tia α và biến thành \_{82}^{206}\textrm{Pb}\. Biết khối lượng của các hạt là mPb= 205,9744 u, mPo= 209,9828 u, mα = 4,0026 u. Tính năng lượng tỏa ra khi một hạt nhân Po phân rã. Đáp án 5,4 MeV 3. Bài tập tự luyện Câu 1. Hạt nhân \_{6}^{14}\textrm{C}\ phóng xạ β–. Hạt nhân con sinh ra có A. 5p và 6n. B. 6p và 7n. C. 7p và 7n. D. 7p và 6n. Câu 2. Khi một hạt nhân nguyên tử phóng xạ lần lượt một tia α và một tia β– thì hạt nhân nguyên tử sẽ biến đổi như thế nào ? A. Số khối giảm 2, số prôtôn tăng 1. B. Số khối giảm 2, số prôtôn giảm 1. C. Số khối giảm 4, số prôtôn tăng 1. D. Số khối giảm 4, số prôtôn giảm 1. Câu 3. Hạt nhân poloni \_{84}^{210}\textrm{Po}\ phân rã cho hạt nhân con là chì \_{82}^{206}\textrm{Pb}\. Đã có sự phóng xạ tia A. α B. β– C. β+ D. γ Câu 4. Hạt nhân \_{88}^{226}\textrm{Ra}\ biến đổi thành hạt nhân \_{86}^{222}\textrm{Rn}\ do phóng xạ A. β+. B. α và β–. C. α. D. β–. Câu 5. Hạt nhân \_{88}^{226}\textrm{Ra}\ phóng xạ α cho hạt nhân con A. \_{2}^{4}\textrm{He}\ B. \_{87}^{226}\textrm{Fr}\ C. \_{86}^{222}\textrm{Rn}\ D. \_{89}^{226}\textrm{Ac}\ Câu 6. Xác định hạt nhân X trong các phản ứng hạt nhân sau đây \_{9}^{16}\textrm{F}+p\rightarrow _{8}^{16}\textrm{O}+X\ A. 7 Li B. α C. prôtôn D. Be Câu 7. Xác định hạt nhân X trong phản ứng hạt nhân sau \_{13}^{27}\textrm{F}+\alpha \rightarrow _{15}^{30}\textrm{P}+X\ A. \_{1}^{2}\textrm{D}\ B. nơtron C. prôtôn D. \_{1}^{3}\textrm{T}\ Câu 8. Hạt nhân \_{6}^{11}\textrm{Cd}\ phóng xạ β+, hạt nhân con là A. \_{7}^{14}\textrm{N}\ B. \_{5}^{11}\textrm{B}\ C. \_{84}^{218}\textrm{X}\ D. \_{82}^{224}\textrm{X}\ Câu 9. Từ hạt nhân \_{88}^{226}\textrm{Ra}\ phóng ra 3 hạt α và một hạt β– trong một chuỗi phóng xạ liên tiếp, khi đó hạt nhân tạo thành là A. \_{84}^{224}\textrm{X}\ B. \_{83}^{214}\textrm{X}\ C. \_{84}^{218}\textrm{X}\ D. \_{82}^{224}\textrm{X}\ Câu 10. Cho phản ứng hạt nhân \_{12}^{25}\textrm{Mg}+X \rightarrow _{11}^{22}\textrm{Na}+\alpha\, hạt nhân X là hạt nhân nào sau đây? A. α B. \_{1}^{2}\textrm{D}\ C. \_{1}^{3}\textrm{T}\ D. proton. Câu 11. Cho phản ứng hạt nhân \_{17}^{37}\textrm{Cl}+X \rightarrow _{18}^{37}\textrm{Ar}+n\, hạt nhân X là hạt nhân nào sau đây? A. \_{1}^{1}\textrm{H}\ B. \_{1}^{2}\textrm{D}\ C. \_{1}^{3}\textrm{T}\ D. \_{2}^{4}\textrm{He}\. Câu 12. Chất phóng xạ \_{84}^{209}\textrm{Po}\ là chất phóng xạ α. Chất tạo thành sau phóng xạ là P b. Phương trình phóng xạ của quá trình trên là A. \_{84}^{209}\textrm{Po}\rightarrow _{2}^{4}\textrm{He}+_{80}^{207}\textrm{Pb}\ B. \_{84}^{209}\textrm{Po}+_{2}^{4}\textrm{He}\rightarrow _{86}^{213}\textrm{Pb}\ C. \_{84}^{209}\textrm{Po}\rightarrow _{2}^{4}\textrm{He}+_{80}^{205}\textrm{Pb}\ D. \_{84}^{209}\textrm{Po}\rightarrow _{2}^{4}\textrm{He}+_{205}^{82}\textrm{Pb}\ Câu 13. Trong quá trình phân rã hạt nhân \_{92}^{238}\textrm{U}\ thành hạt nhân \_{92}^{234}\textrm{U}\, đã phóng ra một hạt α và hai hạt A. prôtôn B. pôzitrôn. C. electron. D. nơtrôn. Câu 14. \_{92}^{238}\textrm{U}\ sau một số lần phân rã α và β– biến thành hạt nhân chì \_{82}^{206}\textrm{U}\ bền vững. Hỏi quá trình này đã phải trải qua bao nhiêu lần phân rã α và β– ? A. 8 lần phân rã α và 12 lần phân rã β– B. 6 lần phân rã α và 8 lần phân rã β– C. 6 lần phân rã α và 8 lần phân rã β– D. 8 lần phân rã α và 6 lần phân rã β– Câu 15. Đồng vị \_{92}^{234}\textrm{U}\ sau một chuỗi phóng xạ α và β– biến đổi thành \_{92}^{206}\textrm{Pb}\. Số phóng xạ α và β– trong chuỗi là A. 7 phóng xạ α, 4 phóng xạ β– B. 5 phóng xạ α, 5 phóng xạ β– C. 10 phóng xạ α, 8 phóng xạ β– D. 16 phóng xạ α, 12 phóng xạ β– Câu 16. Trong dãy phân rã phóng xạ có bao nhiêu hạt α và β được phát ra? A. 3α và 7β. B. 4α và 7β. C. 4α và 8β. D. 7α và 4β. Câu 17. Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về phản ứng hạt nhân? A. Phản ứng hạt nhân là sự va chạm giữa các hạt nhân. B. Phản ứng hạt nhân là sự tác động từ bên ngoài vào hạt nhân làm hạt nhân đó bị vỡ ra. C. Phản ứng hạt nhân là mọi quá trình dẫn đến sự biến đổi của chúng thành các hạt nhân khác. D. A, B và C đều đúng. Câu 18. Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về phản ứng hạt nhân? A. Phản ứng hạt nhân là tất cả các quá trình biến đổi của các hạt nhân. B. Phản ứng hạt nhân tự phát là quá trình tự phân rã của một hạt nhân không bền thành một hạt nhân khác C. Phản ứng hạt nhân kích thích là quá trình các hạt nhân tương tác với nhau và tạo ra các hạt nhân khác. D. Phản ứng hạt nhân có điểm giống phản ứng hóa học là bảo toàn nguyên tố và bảo toàn khối lượng nghỉ. Câu 19. Hãy chi ra câu sai. Trong một phản ứng hạt nhân có định luật bảo toàn A. năng lượng toàn phần. B. điện tích. C. động năng. D. số nuclôn. Câu 20. Hãy chi ra câu sai. Trong một phản ứng hạt nhân có định luật bảo toàn A. năng lượng toàn phần. B. điện tích. C. động lượng. D. khối lượng. Câu 21. Kết quả nào sau đây là sai khi nói về khi nói về định luật bảo toàn số khối và định luật bảo toàn điện tích? A. A1 + A2 = A3 + A4. B. Z1 + Z2 = Z3 + Z4. C. A1 + A2 + A3 + A4 = 0. D. A hoặc B hoặc C đúng. Câu 22. Kết quả nào sau đây là sai khi nói về định luật bảo toàn động lượng? A. PA + PB = PC + PD. B. mAc2 + KA + mBc2 + KB = mCc2+ KC+mDc2+ KD. C. PA + PB = PC + PD = 0. D. mAc2 + mBc2 = mCc2 + mDc2 Câu 23. Khi nói về phản ứng hạt nhân, phát biểu nào sau đây là đúng? A. Tổng động năng của các hạt trước và sau phản ứng hạt nhân luôn được bảo toàn. B. Tất cả các phản ứng hạt nhân đều thu năng lượng. C. Tổng khối lượng nghỉ tĩnh của các hạt trước và sau phản ứng hạt nhân luôn được bảo toàn. D. Năng lượng toàn phần trong phản ứng hạt nhân luôn được bảo toàn. Câu 24. Đơn vị đo khối lượng nào không sử dụng trong việc khảo sát các phản ứng hạt nhân ? A. Tấn. B. 10-27 kg. C. MeV/c2. D. u đơn vị khối lượng nguyên tử. Câu 25. Động lượng của hạt có thể do bằng đơn vị nào sau đây? A. Jun B. MeV/c2 C. MeV/c D. ĐÁP ÁN TRẮC NGHIỆM 01. C 02. D 03. A 04. C 05. C 06. B 07. B 08. B 09. B 10. D 11. A 12. C 13. C 14. D 15. A 16. D 17. C 18. D 19. C 20. D 21. C 22. C 23. D 24. A 25. C 26. D 27. D 28. B 29. B 30. A 31. D 32. A 33. D 34. C 35. B 36. A 37. C 38. D 39. C 40. A 41. A 42. C 43. C Tất cả nội dung bài viết. Các em hãy xem thêm và tải file chi tiết dưới đây Luyện Bài tập trắc nghiệm môn Vật lý lớp 12 – Xem ngay Ký hiệu hạt nhân \_{Z}^{A}\textrm{X}\\A\ số khối nuclon\Z\ nguyên tử khốiCấu tạo hạt nhân nguyên tử gồm \Z\ nguyên tử số số proton trong hạt nhân; \N\ số notron trong hạt nhân; \A\ số khối \_{Z}^A{}\textrm{X}\\A=N+Z\+ Số nguyên tử có trong mg lượng chất X\N=nN_A=\dfrac{m_x}{A}N_A\\N_A=6, là hằng số Avôgađrô+ Khối lượng 1 mol của X\m=m_xN_A\+ Số hạt prôtôn có trong mg \_{Z}^{A}\textrm{X}\\N_p=ZN_0=Z.\dfrac{m_x}{A}.N_A\Năng lượng liên kết và năng lượng liên kết riêng+ Độ hút khối có công thức như sau\\Delta m=m_0-m=\left [ Z_{m_p}+A-Zm_n \right ]-m\\m_0\ tổng khối lượng các hạt nuclôn\m\ khối lượng hạt nhân\m_p\ khối lượng notron+ Năng lượng liên kết \W_{lk}=\Delta mc^2\+ Năng lượng liên kết riêng \\varepsilon=\dfrac{W_{lk}}{A}\Ý nghĩa Đặc trưng cho tính bền vững. NLLK riêng càng lớn thì càng bền vững, số khối nằm trong khoảng 50 đến 70 thì hạt nhân bền vững trình phản ứng hạt nhân\_{Z_1}^{A_1}{X_1}+_{Z_2}^{A_2}{X_2} \rightarrow _{Z_3}^{A_3}{X_3}+_{Z_4}^{A_4}{X_4}\+ \m m_0\ phản ứng thu năng lượng; \E_s\ năng lượng cần cung cấp\E=m_0-mc^2+E_s\+ Với hạt nhân \X_2\ đứng yên– Bảo toàn diện tích \Z_1+Z_2=Z_3+Z_4\– Bảo toàn số nuclôn \A_1+A_2=A_3+A_4\– Bảo toàn động lượng \\vec p_1=\vec p_3+\vec p_4 \vec p=m \vec v\ Chú ý hạt nhân đứng yên có \\vec p=0\– Bảo toàn năng lượng toàn phần \k_1+\Delta E=k_3+k_4\Với \\left\{\begin{matrix}\Delta E=m_1+m_2-m_3-m_4c^2\\ \Delta E=\Delta m_3+\Delta m_4-\Delta m_1-\Delta m_2c^2\\ \Delta E=A_3 \varepsilon_3+A_4 \varepsilon_4-A_1 \varepsilon_1-A_2 \varepsilon_2\end{matrix}\right.\Chú ý \\Delta E>0\ phản ứng tỏa năng\\Delta E<0\ phản ứng thu năngTa có công thức tính động lượng như sau + \p=mv\+ \p^2=2mK\Ta có công thức tính động năng như sau+ \K=\dfrac{1}{2}mv^2\Nếu \A \rightarrow B+C\ thì \\left\{\begin{matrix}K_C=\Delta E.\dfrac{m_B}{m_B+m_C}\\ K_B=\Delta E.\dfrac{m_c}{m_B+m_C}\end{matrix}\right.\ Nhiệt lượng tỏa ra được tính theo công thức sau+ \Q=N.\Delta E\ với \N=\dfrac{m}{A}.N_A\Công thức động năng tương đối như sau\W_đ=E-E_0=m_0c^2\left \dfrac{1}{\sqrt{1-\left \dfrac{v}{c} \right ^2}}-1\right \Khối lượng tương đối được tính theo công thức sau \m_0\ khối lượng thực của vật; \m\ khối lượng của vật khi có vận tốc v\m=\dfrac{m_0}{\sqrt{1-\dfrac{v^2}{c^2}}}\Công thức tính năng lượng hạt nhân \E=mc^2=\dfrac{m_0c^2}{\sqrt{1-\dfrac{v^2}{c^2}}}\ Bài viết trình bày định nghĩa hạt nhân, các định luật bảo toàn và năng lượng của phản ứng hạt nhân. Ưu điểm của bài viết dưới mỗi nội dung lý thuyết sẽ có vi dụ cụ thể có lời giải chi tiết để bạn đọc rèn luyện lý thuyết, cũng như biết phương pháp để làm bài tập tự luyện PHẢN ỨNG HẠT NHÂN 1. Định nghĩa Phản ứng hạt nhân là mọi quá trình biến đổi hạt nhân dẫn đến sự biến đổi chúng thành các hạt + X2 → X3 + X4trong đó X1, X2 là các hạt tương tác, còn X3, X4 là các hạt sản xét Sự phóng xạ A→ B + C cũng là một dạng của phản ứng hạt nhân, trong đó A là hạt nhân mẹ, B là hạt nhân con và C là hạt α hoặc số dạng phản ứng hạt nhân a. Phản ứng hạt nhân tự phát- Là quá trình tự phân rã của một hạt nhân không bền vững thành các hạt nhân khác. b. Phản ứng hạt nhân kích thích- Quá trình các hạt nhân tương tác với nhau tạo ra các hạt nhân khác. c. Đặc điểm của phản ứng hạt nhân* Biến đổi các hạt nhân.* Biến đổi các nguyên tố.* Không bảo toàn khối lượng Các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhânXét phản ứng hạt nhân \_{Z_{1}}^{A_{1}}\textrm{X1}+_{Z_{2}}^{A_{2}}\textrm{X2}\rightarrow _{Z_{3}}^{A_{3}}\textrm{X3}+_{Z_{4}}^{A_{4}}\textrm{X4}\a Định luật bảo toàn điện đại số các điện tích của các hạt tương tác bằng tổng đại số các điện tích của các hạt sản phẩm. Tức là Z1 + Z2 = Z3 + Z4b Bảo toàn số nuclôn bảo toàn số A.Trong phản ứng hạt nhân, tổng số nuclôn của các hạt tương tác bằng tổng số nuclôn của các hạt sản phẩm. Tức là A1 + A2 = A3 + A4c Bảo toàn động lượng. Trong phản ứng hạt nhân thì động lượng của các hạt trước và sau phản ứng được bằng nhauTức là \\overline{p_{1}}+\overline{p_{2}}=\overline{p_{3}}+\overline{p_{4}}\Leftrightarrow m_{1}\overline{v_{1}}+m_{2}\overline{v_{2}}=m_{3}\overline{v_{3}}+m_{4}\overline{v_{4}}\d Bảo toàn năng lượng toàn phần. Trong phản ứng hạt nhân thì năng lượng toàn phần trước và sau phản ứng là bằng nhau. Năng lượng toàn phần gồm động năng và năng lượng nghỉ nên ta có biểu thức của định luật bảo toàn năng lượng toàn phần \m_{X_{1}}c^{2}+K_{X_{1}}+m_{X_{2}}c^{2}+K_{X_{2}}=m_{X_{3}}c^{2}+K_{X_{3}}+m_{X_{4}}c^{2}+K_{X_{4}}\Chú ý Từ công thức tính động lượng và động năng ta có hệ thức liên hệ giữa động lượng và động năngVí dụ 1 Xác định X trong các phản ứng hạt nhân sauVí dụ 2 Cho phản ứng \_{92}^{235}\textrm{U}\rightarrow _{82}^{206}\textrm{Pb}+x\alpha +y\beta ^{-}\Xác định x và yĐ/s x = 8 và y= dụ 3 Sau bao nhiêu phóng xạ α và β thì \_{92}^{235}\textrm{U}\rightarrow _{82}^{206}\textrm{Pb}\Đ/s 6 phóng xạ anpha và 4 phóng xạ dụ 4 Tìm hạt nhân X trong phản ứng hạt nhân sau \_{5}^{10}\textrm{Bo}+_{Z}^{A}\textrm{X}\rightarrow \alpha +_{4}^{8}\textrm{Be}\ A. \_{1}^{3}\textrm{T}\ B. \_{1}^{2}\textrm{D}\ C. \_{0}^{1}\textrm{n}\ D. \_{1}^{1}\textrm{p}\Giải Xác định hạt α có Z= ? và A= ? . α ≡ \_{2}^{4}\textrm{He}\áp dụng định luật bảo toàn số khối và điện đó suy ra X có điện tích Z = 2+ 4 – 5 =1 và số khối A = 4 + 8 – 10 = 2. Vậy X là hạt nhân đồng vị phóng xạ của H. → Chọn đáp án dụ 5 Trong phản ứng sau đây n + \_{92}^{235}\textrm{U}\ → \_{42}^{95}\textrm{Mo}\ + \_{57}^{139}\textrm{La}\+ 2X + 7β– ; hạt X là A. Electron B. Proton C. Hêli D. NơtronGiải Ta phải xác định được điện tích và số khối của các tia & hạt còn lại trong phản ứng \_{0}^{1}\textrm{n};\ \_{-1}^{0}\textrm{p}\Áp dụng định luật bảo toàn điện tích và số khối ta được 2 hạt X có2Z = 0+92 – 42 – 57 – 7.-1 = 02A = 1 + 235 – 95 – 139 – = 2 .Vậy suy ra X có Z = 0 và A = 1. Đó là hạt nơtron \_{0}^{1}\textrm{n}\.→ Chọn đáp án DVí dụ 6 Sau bao nhiêu lần phóng xạ α và bao nhiêu lần phóng xạ β– thì hạt nhân \_{90}^{232}\textrm{Th}\ biến đổi thành hạt nhân \_{82}^{208}\textrm{Pb}\ ? A. 4 lần phóng xạ α; 6 lần phóng xạ β– B. 6 lần phóng xạ α; 8 lần phóng xạ β– C. 8 lần phóng xạ; 6 lần phóng xạ β– D. 6 lần phóng xạ α; 4 lần phóng xạ β–Giải . - Theo đề ta có quá trình phản ứng \_{90}^{232}\textrm{Th}\rightarrow _{82}^{208}\textrm{Pb}+x ._{2}^{4}\textrm{He}+y.\\\beta ^{-}\. - Áp dụng định luật bảo toàn điện tích và số khối, ta được Vậy có 6 hạt α và 4 hạt β – → Chọn đáp án Năng lượng phản ứng hạt nhânXét phản ứng hạt nhân X1 + X2→ X3 + X4Tổng khối lượng của các hạt nhân tham gia phản ứng \m_{0}=m_{X_{1}}+m_{X_{2}}\Tổng khối của các hạt nhân sau phản ứng \m_{0}=m_{X_{3}}+m_{X_{4}}\Do có sự hụt khối trong từng hạt nhân nên trong phản ứng hạt nhân không có sự bảo toàn khối lượng \\Rightarrow m_{0}\neq m\a Khi m0 > m Do năng lượng toàn phần của phản ứng được bảo toàn nên trong trường hợp này phản ứng tỏa một lượng năng lượng, có giá trị ΔE = m0 – mc2 Năng lượng tỏa ra này dưới dạng động năng của các hạt nhân ý Trong trường hợp này do các hạt sinh ra có độ hụt khối lớn hơn các hạt nhân ban đầu nên các hạt sinh ra bền vững hơn các hạt ban Khi m0 m nên phản ứng tỏa năng lượng; năng lượng tỏa ra W = m0 – m.c2 = 10,02002 – 10,01773.931 = 2, dụ 10 Chất phóng xạ \_{84}^{210}\textrm{Po}\ phát ra tia α và biến thành \_{82}^{206}\textrm{Pb}\. Biết khối lượng của các hạt là mPb= 205,9744 u, mPo= 209,9828 u, mα = 4,0026 u. Tính năng lượng tỏa ra khi một hạt nhân Po phân án 5,4 MeV3. Bài tập tự luyệnCâu 1. Hạt nhân \_{6}^{14}\textrm{C}\ phóng xạ β–. Hạt nhân con sinh ra có A. 5p và 6n. B. 6p và 7n. C. 7p và 7n. D. 7p và 2. Khi một hạt nhân nguyên tử phóng xạ lần lượt một tia α và một tia β– thì hạt nhân nguyên tử sẽ biến đổi như thế nào ? A. Số khối giảm 2, số prôtôn tăng 1. B. Số khối giảm 2, số prôtôn giảm 1. C. Số khối giảm 4, số prôtôn tăng 1. D. Số khối giảm 4, số prôtôn giảm 3. Hạt nhân poloni \_{84}^{210}\textrm{Po}\ phân rã cho hạt nhân con là chì \_{82}^{206}\textrm{Pb}\. Đã có sự phóng xạ tia A. α B. β– C. β+ D. γCâu 4. Hạt nhân \_{88}^{226}\textrm{Ra}\ biến đổi thành hạt nhân \_{86}^{222}\textrm{Rn}\ do phóng xạ A. β+. B. α và β–. C. α. D. β–.Câu 5. Hạt nhân \_{88}^{226}\textrm{Ra}\ phóng xạ α cho hạt nhân con A. \_{2}^{4}\textrm{He}\ B. \_{87}^{226}\textrm{Fr}\ C. \_{86}^{222}\textrm{Rn}\ D. \_{89}^{226}\textrm{Ac}\Câu 6. Xác định hạt nhân X trong các phản ứng hạt nhân sau đây \_{9}^{16}\textrm{F}+p\rightarrow _{8}^{16}\textrm{O}+X\ A. 7 Li B. α C. prôtôn D. BeCâu 7. Xác định hạt nhân X trong phản ứng hạt nhân sau \_{13}^{27}\textrm{F}+\alpha \rightarrow _{15}^{30}\textrm{P}+X\ A. \_{1}^{2}\textrm{D}\ B. nơtron C. prôtôn D. \_{1}^{3}\textrm{T}\ Câu 8. Hạt nhân \_{6}^{11}\textrm{Cd}\ phóng xạ β+, hạt nhân con là A. \_{7}^{14}\textrm{N}\ B. \_{5}^{11}\textrm{B}\ C. \_{84}^{218}\textrm{X}\ D. \_{82}^{224}\textrm{X}\Câu 9. Từ hạt nhân \_{88}^{226}\textrm{Ra}\ phóng ra 3 hạt α và một hạt β– trong một chuỗi phóng xạ liên tiếp, khi đó hạt nhân tạo thành là A. \_{84}^{224}\textrm{X}\ B. \_{83}^{214}\textrm{X}\ C. \_{84}^{218}\textrm{X}\ D. \_{82}^{224}\textrm{X}\Câu 10. Cho phản ứng hạt nhân \_{12}^{25}\textrm{Mg}+X \rightarrow _{11}^{22}\textrm{Na}+\alpha\, hạt nhân X là hạt nhân nào sau đây? A. α B. \_{1}^{2}\textrm{D}\ C. \_{1}^{3}\textrm{T}\ D. 11. Cho phản ứng hạt nhân \_{17}^{37}\textrm{Cl}+X \rightarrow _{18}^{37}\textrm{Ar}+n\, hạt nhân X là hạt nhân nào sau đây? A. \_{1}^{1}\textrm{H}\ B. \_{1}^{2}\textrm{D}\ C. \_{1}^{3}\textrm{T}\ D. \_{2}^{4}\textrm{He}\. Câu 12. Chất phóng xạ \_{84}^{209}\textrm{Po}\ là chất phóng xạ α. Chất tạo thành sau phóng xạ là P b. Phương trình phóng xạ của quá trình trên là A. \_{84}^{209}\textrm{Po}\rightarrow _{2}^{4}\textrm{He}+_{80}^{207}\textrm{Pb}\ B. \_{84}^{209}\textrm{Po}+_{2}^{4}\textrm{He}\rightarrow _{86}^{213}\textrm{Pb}\ C. \_{84}^{209}\textrm{Po}\rightarrow _{2}^{4}\textrm{He}+_{80}^{205}\textrm{Pb}\ D. \_{84}^{209}\textrm{Po}\rightarrow _{2}^{4}\textrm{He}+_{205}^{82}\textrm{Pb}\Câu 13. Trong quá trình phân rã hạt nhân \_{92}^{238}\textrm{U}\ thành hạt nhân \_{92}^{234}\textrm{U}\, đã phóng ra một hạt α và hai hạt A. prôtôn B. pôzitrôn. C. electron. D. 14. \_{92}^{238}\textrm{U}\ sau một số lần phân rã α và β– biến thành hạt nhân chì \_{82}^{206}\textrm{U}\ bền vững. Hỏi quá trình này đã phải trải qua bao nhiêu lần phân rã α và β– ? A. 8 lần phân rã α và 12 lần phân rã β– B. 6 lần phân rã α và 8 lần phân rã β– C. 6 lần phân rã α và 8 lần phân rã β– D. 8 lần phân rã α và 6 lần phân rã β–Câu 15. Đồng vị \_{92}^{234}\textrm{U}\ sau một chuỗi phóng xạ α và β– biến đổi thành \_{92}^{206}\textrm{Pb}\. Số phóng xạ α và β– trong chuỗi là A. 7 phóng xạ α, 4 phóng xạ β– B. 5 phóng xạ α, 5 phóng xạ β– C. 10 phóng xạ α, 8 phóng xạ β– D. 16 phóng xạ α, 12 phóng xạ β–Câu 16. Trong dãy phân rã phóng xạ có bao nhiêu hạt α và β được phát ra? A. 3α và 7β. B. 4α và 7β. C. 4α và 8β. D. 7α và 17. Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về phản ứng hạt nhân? A. Phản ứng hạt nhân là sự va chạm giữa các hạt nhân. B. Phản ứng hạt nhân là sự tác động từ bên ngoài vào hạt nhân làm hạt nhân đó bị vỡ ra. C. Phản ứng hạt nhân là mọi quá trình dẫn đến sự biến đổi của chúng thành các hạt nhân khác. D. A, B và C đều 18. Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về phản ứng hạt nhân? A. Phản ứng hạt nhân là tất cả các quá trình biến đổi của các hạt nhân. B. Phản ứng hạt nhân tự phát là quá trình tự phân rã của một hạt nhân không bền thành một hạt nhân khác C. Phản ứng hạt nhân kích thích là quá trình các hạt nhân tương tác với nhau và tạo ra các hạt nhân khác. D. Phản ứng hạt nhân có điểm giống phản ứng hóa học là bảo toàn nguyên tố và bảo toàn khối lượng 19. Hãy chi ra câu sai. Trong một phản ứng hạt nhân có định luật bảo toàn A. năng lượng toàn phần. B. điện tích. C. động năng. D. số 20. Hãy chi ra câu sai. Trong một phản ứng hạt nhân có định luật bảo toàn A. năng lượng toàn phần. B. điện tích. C. động lượng. D. khối 21. Kết quả nào sau đây là sai khi nói về khi nói về định luật bảo toàn số khối và định luật bảo toàn điện tích? A. A1 + A2 = A3 + A4. B. Z1 + Z2 = Z3 + Z4. C. A1 + A2 + A3 + A4 = 0. D. A hoặc B hoặc C 22. Kết quả nào sau đây là sai khi nói về định luật bảo toàn động lượng? A. PA + PB = PC + PD. B. mAc2 + KA + mBc2 + KB = mCc2+ KC+mDc2+ KD. C. PA + PB = PC + PD = 0. D. mAc2 + mBc2 = mCc2 + mDc2Câu 23. Khi nói về phản ứng hạt nhân, phát biểu nào sau đây là đúng? A. Tổng động năng của các hạt trước và sau phản ứng hạt nhân luôn được bảo toàn. B. Tất cả các phản ứng hạt nhân đều thu năng lượng. C. Tổng khối lượng nghỉ tĩnh của các hạt trước và sau phản ứng hạt nhân luôn được bảo toàn. D. Năng lượng toàn phần trong phản ứng hạt nhân luôn được bảo 24. Đơn vị đo khối lượng nào không sử dụng trong việc khảo sát các phản ứng hạt nhân ? A. Tấn. B. 10-27 kg. C. MeV/c2. D. u đơn vị khối lượng nguyên tử. Câu 25. Động lượng của hạt có thể do bằng đơn vị nào sau đây? A. Jun B. MeV/c2 C. MeV/c D. ÁN TRẮC NGHIỆM 01. C 02. D 03. A 04. C 05. C 06. B 07. B 08. B 09. B 10. D 11. A 12. C 13. C 14. D 15. A 16. D 17. C 18. D 19. C 20. D 21. C 22. C 23. D 24. A 25. C 26. D 27. D 28. B 29. B 30. A 31. D 32. A 33. D 34. C 35. B 36. A 37. C 38. D 39. C 40. A 41. A 42. C 43. C Tất cả nội dung bài viết. Các em hãy xem thêm và tải file chi tiết dưới đây Luyện Bài tập trắc nghiệm môn Vật lý lớp 12 - Xem ngay >> Luyện thi TN THPT & ĐH năm 2024 trên trang trực tuyến Học mọi lúc, mọi nơi với Thầy Cô giáo giỏi, đầy đủ các khoá Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng; Tổng ôn chọn lọc.

công thức phản ứng hạt nhân