งานนำเสนอกำลังจะดาวน์โหลด โปรดรอ

งานนำเสนอกำลังจะดาวน์โหลด โปรดรอ

1 บทที่ 9 ฟิสิกส์นิวเคลียร์ 1. องค์ประกอบของนิวเคลียส 2. กัมมันตภาพรังสี 3. อัตราการสลายตัวของธาตุ กัมมันตรังสี Physics : James S Walker Physics for scientists.

งานนำเสนอที่คล้ายกัน


งานนำเสนอเรื่อง: "1 บทที่ 9 ฟิสิกส์นิวเคลียร์ 1. องค์ประกอบของนิวเคลียส 2. กัมมันตภาพรังสี 3. อัตราการสลายตัวของธาตุ กัมมันตรังสี Physics : James S Walker Physics for scientists."— ใบสำเนางานนำเสนอ:

1 1 บทที่ 9 ฟิสิกส์นิวเคลียร์ 1. องค์ประกอบของนิวเคลียส 2. กัมมันตภาพรังสี 3. อัตราการสลายตัวของธาตุ กัมมันตรังสี Physics : James S Walker Physics for scientists and Engineers: Raymond A. Serway, Robert J. Beichner.

2 2 อนุภาคมวล ( kg ) มวล ( MeV/c 2 ) มวล ( u ) ประจุ โปรตอน × e นิวตรอน × e อิเล็กตรอน × u = × kg, 1e = × C 1u = MeV/c 2 1. องค์ประกอบ ของนิวเคลียส Neutron Proton

3 3 จาก พลังงานที่สมมูลกับ มวล 1u คือ

4 4 เลข มวล เลข อะตอม A = จำนวนโปรตอน + จำนวนนิวตรอน Z = จำนวนโปรตอน r o = 1.2 × m รัศมีเฉลี่ยของนิวเคลียส r = r o A 1/3

5 5 กัมมันตภาพรังสี คือ ปรากฏการณ์ ที่นิวเคลียสของธาตุที่ไม่เสถียร ปลดปล่อยอนุภาคหรือโฟตอน ( รังสี ) แล้วกลายเป็นนิวเคลียส ของธาตุใหม่ ธาตุที่แผ่รังสีได้ เรียกว่า ธาตุกัมมันตรังสี (radioactive element) 2. กัมมันตภาพรังสี (radioactivity)

6 6 แอลฟา ( , ) เป็นนิวเคลียสของธาตุ ฮีเลียม มีสามารถทำให้สารที่รังสีผ่านแตก ตัวเป็นไอออนได้ดี จึงเสียพลังงานอย่าง รวดเร็ว รังสีแอลฟามีอำนาจทะลุผ่านน้อย มาก วิ่งผ่านอากาศได้ประมาณ 5 cm ไม่ สามารถทะลุผ่านแผ่นกระดาษบาง ๆ ได้ บีตา (  , ) คือ อิเล็กตรอน ที่มาจาก การสลายของนิวเคลียส หรือ (  + ) เรียกว่าโพสิตรอน มีมวลเท่ากับอิเล็กตรอน และมีประจุ +e สามารถวิ่งผ่านอากาศได้ ประมาณ 0.5 m ทะลุผ่านแผ่นอะลูมิเนียม ได้ 2-3 mm แกมมา (  ) เป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า มี สภาพเป็นกลางทางไฟฟ้า สามารถทะลุ ผ่านแผ่นตะกั่วที่หนาหลายเซนติเมตรได้ คุณสมบัติของรังสีที่มาจากการ สลายนิวเคลียส

7 7 กระบวนการปลดปล่อยรังสี การปล่อยรังสีแอลฟา (Alpha Decay) การปล่อยรังสีบีตา (Beta Decay) ถ้านิวเคลียสปล่อย อิเล็กตรอน (  - ) ถ้านิวเคลียสปล่อยโพสิต รอนตรอน (  + )

8 8 การปล่อยรังสีแกมมา (Gamma Decay)

9 9 3. อัตราการสลายตัวของธาตุ กัมมันตรังสี กัมมันตภาพ [ decay/s], Bq 1 Ci = 3.7x10 10 Bq = decay constant

10 10 NoNo T1/2T1/2 2T 1/ 2 3T 1/ 2 t N o /2 N o /4 N o /8 N จงพิสูจน์ว่าอัตราการสลายตัวของ ธาตุกัมมันตรังสีเป็นดังสมการ และ เมื่อ A o คือ อัตราการสลายตัวตอน เริ่มต้น

11 11 ความสัมพันธ์ระหว่างค่าคงที่ของ การสลายตัว ( ) และค่าครึ่งชีวิต (T 1/2 ) จาก แทน t = T 1/2 และ N = N o /2 จะได้

12 12 การวัดอายุวัตถุโบราณ (Carbon Dating) 14 C ไม่เสถียร เกิดจากปฏิกิริยา นิวเคลียร์ในชั้นบรรยากาศโลก ขณะที่มีการสลายตัวด้วยค่าครึ่ง ชีวิต 5730 ปี ทำให้อัตราส่วน 14 C: 12 C=1.2 × สิ่งมีชีวิต ทั้งหลายขณะที่มีชีวิตอยู่ มีการ แลกเปลี่ยนคาร์บอนไดออกไซด์ กับบรรยากาศรอบตัว จึงมี อัตราส่วน 14 C: 12 C เดียวกัน ต่อเมื่อตายลง 14 C จะสลายตัวด้วย ค่าครึ่งชีวิต 5730 ปี

13 13 T 1/2 = 5730 y = 1.81  s = 0.693/T 1/2 = 1.21  y -1 = 3.83  s C จำนวน 1 g ประกอบด้วย = (6.02  ) /12 = 5.02  อะตอม และ 14 C = (1.20  )  (5.02  ) = 6.02  อะตอม กัมมันตภาพของ C 1 กรัม คือ Ao = No = (3.83  s -1 )  (6.02  ) = Bq


ดาวน์โหลด ppt 1 บทที่ 9 ฟิสิกส์นิวเคลียร์ 1. องค์ประกอบของนิวเคลียส 2. กัมมันตภาพรังสี 3. อัตราการสลายตัวของธาตุ กัมมันตรังสี Physics : James S Walker Physics for scientists.

งานนำเสนอที่คล้ายกัน


Ads by Google