Cấu tạo hạt nhân, công thức tính khối lượng hạt nhân (hệ thức Anh-xtanh), đơn vị khối lượng hạt nhân - Vật lý 12 bài 35

Nội dung bài viết này sẽ giúp các em hiểu về cấu tạo hạt nhân là gì? công thức tính khối lượng và năng lượng của hạt nhân (hệ thức Anh-xtanh), đơn vị khối lượng của hạt nhân.

• Giải bài tập Vật lí 12 bài 35: Giải bài tập 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 trang 180 SGK Vật lý 12 bài 35

I. Cấu tạo của hạt nhân

1. Theo mô hình nguyên tử Rơ-dơ-pho

Hạt nhân tích điện dương +Ze (Z là số thứ tự của nguyên tố trong bảng tuần hoàn).

2. Cấu tạo của hạt nhân

• Hạt nhân được cấu tạo bở nuclôn gồm 2 loại hạt là prôtôn và nơtron

• Một hạt nhân có:

  A: nuclôn (số khối)

  Z: prôtôn (nguyên tử số)

  N = A - Z: số nơtron

3. Ký hiệu hạt nhân

• Người ta dùng ký hiệu hóa học X của nguyên tố để đặt tên cho hạt nhân, thêm 2 chỉ số Z và A như sau: 

* Ví dụ: ; ; ; ;...

4. Đồng vị của hạt nhân

• Các hạt nhân đồng vị là những hạt nhân có cùng số Z, khác số A (nuclôn) nghĩa là cùng số prôtôn và khác số nơtron.

* Ví dụ:  Hiđrô thường (prôtôn);

  Hiđrô nặng (Đơtơri);

  Hiđrô siêu nặng (Triti);

II. Khối lượng hạt nhân

1. Khối lượng hạt nhân

• Đơn vị khối lượng nguyên tử kí hiệu là u có giá trị bằng 1/12 khối lượng nguyên tử của đồng vị.

 1u = 1,6055.10^-27kg. 

2. Khối lượng và năng lượng

• Năng lượng (tính ra đơn vị eV) tương ứng với khối lượng 1u được xác định:

 1u = 931,5 MeV/c².

• Một vật có khối lượng  khi ở trạng thái nghỉ thì khi chuyển động với vận tốc v, khối lượng sẽ tăng lên thành m với:

Trong đó m₀ được gọi là khối lượng nghỉ và m là khối lượng động.

• Năng lượng toàn phần: 

• Năng lượng  được gọi là năng lượng nghỉ.

• Động năng của hạt nhân là: W_đ = E - E₀ = (m - m₀ )c².