《原子物理學(xué)》第十章 原子核

1、10.1 原子核的基本性質(zhì),10.3 核模型（自學(xué),10.4 原子核的放射性衰變,10.2 核力,10.5 原子核反應(yīng),10.6 原子核裂變、聚變,第十章 原子核,10.1 原子核的基本性質(zhì),一、原子核的電荷和電荷數(shù),二、原子核的質(zhì)量和質(zhì)量數(shù),三、原子核的成分,四、原子核的大小,五、原子核的自旋和磁矩,六、原子核的宇稱、電四極矩、統(tǒng)計(jì)性,七、原子核的結(jié)合能,一、原子核的電荷與電荷數(shù),原子核的一個(gè)重要特征是它的電荷。由盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)模型可知： 原子序數(shù)為Z的原子的中心有一個(gè)帶有正電量為Ze的原子核。即 q=+ZeZ是原子序數(shù)，e是基本電荷，其數(shù)值為一個(gè)電子電量的絕對(duì)值,二、原子核的質(zhì)量與質(zhì)

2、量數(shù),原子核的另一重要特征是它的質(zhì)量,原子質(zhì)量 = 原子量(質(zhì)量數(shù))原子質(zhì)量單位,原子的質(zhì)量通常采用原子質(zhì)量單位u,原子的質(zhì)量 =原子核的質(zhì)量 +核外電子的電子的質(zhì)量 -電子的結(jié)合能(可以忽略,早先人們只知電子和質(zhì)子這兩種基本粒子，當(dāng)發(fā)現(xiàn)原子核可放出電子（衰變），自然使人們推測核是由電子和質(zhì)子組成的。但這引起許多矛盾。其中，不確定關(guān)系指出核“裝不下”電子。1932年查德威克發(fā)現(xiàn)了中子后，才知核是由質(zhì)子和不帶電的中子組成的，它們的質(zhì)量相近,海森伯統(tǒng)稱它們?yōu)楹俗樱⒄J(rèn)為質(zhì)子和中子僅僅是核子的兩種不同狀態(tài),三、原子核的組成,質(zhì)子，中子統(tǒng)稱為核子。用A表示一個(gè)原子核中所含的核子數(shù)，N表示中子數(shù)，Z表示

3、質(zhì)子數(shù)，顯然,A = Z + N,核素符號(hào),核素：凡具有相同的原子序數(shù)Z、中子數(shù)N 及能量狀態(tài)的原子核稱為一種核素,元素：Z一定的原子,同位素：Z相同、N不同的核素,是H的三種同位素,同中子素：N相同、Z不同的核素， 、,同質(zhì)異能素：N、Z相同、而能量狀態(tài)不同的核素，如,同量異位素：A相同、Z不同的核素，如,四、原子核的大小,多數(shù)原子核基本上是球形，實(shí)驗(yàn)測量出 原子核的半徑，得到核半徑的經(jīng)驗(yàn)公式,原子核的體積近似地與質(zhì)量數(shù)成正比,R = r0 A1/3 r0=1.4fm,1、半徑,2、體積,原子核半徑數(shù)量級(jí),3、密度,u= 1.6610-27Kg ; r0 = 1.4 fm,1017 Kg /

4、 m3,密度大得驚人！原子核是物質(zhì)緊密集中之處！核的質(zhì)量密度是水的密度的1014倍，也是地球平均密度的1014倍,原子核和原子一樣也具有角動(dòng)量，這是因?yàn)槊總€(gè)核子都有自旋，且自旋都為1/2，因此具有固有角動(dòng)量（自旋角動(dòng)量），與電子一樣，都是,核子在核內(nèi)還有軌道運(yùn)動(dòng)，核子的自旋和軌道角動(dòng)量的矢量和就是原子核的角動(dòng)量,習(xí)慣上也稱它為原子核的自旋，并用PI表示， PI是量子化的,I 稱為核角動(dòng)量量子數(shù),1）原子核的角動(dòng)量,1. 原子核的角動(dòng)量,五、原子核的角動(dòng)量和磁矩,2）PI在某特殊方向投影的數(shù)值為,A為奇數(shù)的核(奇A核)，I為半整數(shù) Z、N都為偶數(shù)的核(偶-偶核)，I為零 Z、N都為奇數(shù)的核(奇-

5、奇核)，I為整數(shù),原子核的角動(dòng)量（核自旋）可以從原子光譜的超精細(xì)結(jié)構(gòu)，或從分子光譜測得。 例如，當(dāng)用分辨本領(lǐng)更高的光譜儀觀察鈉的光譜時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)鈉主線系第一條譜線D雙線的D1線由相距為0.023埃的兩條線組成,D2線由相距為0.021埃的兩條線組成.這就是原子光譜的超精細(xì)結(jié)構(gòu),3P3/2 3P1/2 F2=I+1/2 FI=I-1/2,3P 3S,5893A D,5896A D1,5890A D2,3P3/2,3P1/2,3S1/2,a) (b) (c,3）原子光譜的超精細(xì)結(jié)構(gòu),PF的數(shù)值也是量子化的,其值為,F=I+J,I+J-1,I-J,如果JI, F有2I+1個(gè)值;如果IJ,F有2J+1個(gè)

6、值。不同F(xiàn)的狀態(tài)具有不同能量，于是原來不考慮核自旋（F=J為定值）的能級(jí)又分裂成（2I+1）或（2J+1）個(gè)子能級(jí),產(chǎn)生超精細(xì)結(jié)構(gòu)的原因是因?yàn)樵雍擞薪莿?dòng)量(核自旋)。原子的角動(dòng)量，在考慮了核自旋后，應(yīng)當(dāng)?shù)扔陔娮拥慕莿?dòng)量與核自旋的矢量和，即,2、原子核的磁矩,電子的角動(dòng)量與相應(yīng)的磁矩之間的關(guān)系為,原子核也有磁矩，它與角動(dòng)量的關(guān)系為,核磁子遠(yuǎn)小于玻爾磁子，可見原子核的磁矩比電子的磁矩小得多，因此產(chǎn)生的超精細(xì)結(jié)構(gòu)譜線也比精細(xì)結(jié)構(gòu)譜線間距小得多,在外場方向的取向也是量子化的，它在外場方向的投影,在外場方向的最大值為,測量原子核磁矩的重要方法之一是核磁共振,六、原子核的宇稱、電四極矩、統(tǒng)計(jì)性,1.原子

7、核的宇稱 2.原子核的電四極矩 3.原子核的統(tǒng)計(jì)性,1）空間反演變換： （x，y，z） （-x，-y，-z） （2）宇稱： 是表示描述微觀粒子體系狀態(tài)的波函數(shù)在空間反演變換下的奇偶性的物理量。 （x，y，z）= （-x，-y，-z） （偶宇稱） （x，y，z）=- （-x，-y，-z ） （奇宇稱） （3）宇稱守恒： 孤立體系的宇稱不會(huì)從偶性變?yōu)槠嫘曰驈钠嫘宰優(yōu)榕夹?1. 原子核的宇稱,六、原子核的宇稱、電四極矩、統(tǒng)計(jì)性,一個(gè)原子核的宇稱不會(huì)改變、除非發(fā)射或吸收具有奇宇稱的光子或其它粒子（光子宇稱是奇性,4）原子核的宇稱,實(shí)驗(yàn)上發(fā)現(xiàn)原子核總是具有確定的宇稱，不是奇，就是偶。而且N，Z都為偶數(shù)的

8、核，它基態(tài)的宇稱總是偶的。原子核激發(fā)態(tài)的宇稱既有和基態(tài)宇稱相同的，也有相反的,2. 原子核的電四極矩,1）原子核的電偶極矩： D=0 （2）電四極矩,橢球形核，Q是核偏離球形的量度,3.原子核的統(tǒng)計(jì)性,1）交換對(duì)稱性： 兩個(gè)相同的粒子互相交換時(shí)對(duì)波函數(shù)的影響 （r1，r2、ri、rj、rn）= （r1，r2、rj、ri、rn） （“+”號(hào)交換對(duì)稱） （“-”號(hào)交換反對(duì)稱） （2）費(fèi)米子和玻色子： 費(fèi)米子：自旋為半整數(shù)的粒子，如電子、質(zhì)子、中子等遵從費(fèi)米-狄拉克統(tǒng)計(jì)規(guī)律，受泡利原理限制，波函數(shù)是交換反對(duì)稱的。 玻色子：自旋為零或整數(shù)的粒子，如光子、等遵從玻色-愛因斯坦統(tǒng)計(jì)規(guī)律，不受泡利原理限制，

9、波函數(shù)是交換對(duì)稱的,A為奇數(shù)的原子核是費(fèi)米子，遵從費(fèi)米-狄拉克統(tǒng)計(jì)。 A為偶數(shù)的原子核是玻色子，遵從玻色-愛因斯坦統(tǒng)計(jì),3）原子核的統(tǒng)計(jì)性,七、原子核的結(jié)合能,1.質(zhì)量虧損 2.原子核的結(jié)合能 3.平均結(jié)合能（比結(jié)合能,原子核的質(zhì)量總是小于組成它的所有核子的質(zhì)量和，兩者質(zhì)量之差稱為質(zhì)量虧損。 m=ZmH+（A-Z）mn - MA,1、質(zhì)量虧損,例如氘核,質(zhì)子質(zhì)量 1.007277u,中子質(zhì)量 1. 008665u,2. 015942u,氘核質(zhì)量 2. 013552u,0. 002390u,式中:mH是氫原子的質(zhì)量, MA是元素原子的量,為什么質(zhì)子和中子結(jié)合有質(zhì)量虧損呢?從愛因斯坦的相對(duì)論的質(zhì)能

10、關(guān)系可以找到答案。質(zhì)子和中子結(jié)合形成氘，必然要放出一部分能量氘的結(jié)合能。這個(gè)能量就來源于質(zhì)量虧損mc2。實(shí)驗(yàn)也證實(shí)這個(gè)結(jié)論,任何兩粒子的結(jié)合都要釋放能量，都會(huì)伴隨有質(zhì)量虧損，只是大小不同而已，例如一個(gè)電子和一個(gè)質(zhì)子結(jié)合成氫，其質(zhì)量虧損很小，僅為13.6eV/c2，常被忽略,2.原子核的結(jié)合能,1）定義： 分散的核子結(jié)合成原子核時(shí)所釋放出的能量稱為原子核的結(jié)合能。 （2）計(jì)算公式： E= mc2= m（u）931.5MeV/u,3.平均結(jié)合能（比結(jié)合能,1）若干分散的核子組成原子核時(shí)，平均每個(gè)核子所釋放的能量或把原子核分離成單個(gè)核子時(shí)，平均需要供給每個(gè)核子的能量。 （2）平均結(jié)合能的物理意義：標(biāo)

11、志著原子核的 穩(wěn)定性。 （3）計(jì)算公式,A）兩頭低中間高：中等質(zhì)量的原子核（A： 40-120）平均結(jié)合能比輕核和重核的大 約為8.6MeV。這預(yù)示著：重核裂變，輕核聚變都可以獲得原子能。 （B）質(zhì)量數(shù)A30的原子核，平均結(jié)合能變化不大。說明EA顯示出核力的飽和性。 （C）質(zhì)量數(shù)A30的原子核，平均結(jié)合能隨A的變化顯示周性，最大值都在A等于4的倍數(shù)處,10.2 核力,一、核力的基本特征 二、核力的介子理論,原子核是由質(zhì)子和中子組成的聚集體,質(zhì)子和中子稱為核子,把核子約束在核內(nèi)的力是一種新的力核力，是核子之間的相互作用力,原子核,質(zhì)子,中子,質(zhì)子,中子,質(zhì)子,中子,一、核力的基本特征,1、核力的

12、定義,核力的強(qiáng)度比電磁力大一百倍,1）核力是比電磁力更強(qiáng)的相互作用,通常原子中電子的結(jié)合能為 1eV10eV 而原子核中核子的結(jié)合能1MeV10MeV,2、核力的性質(zhì),2）核力是一種短程力,0.5,U（R,r ( fm,兩個(gè)核子之間勢能曲線,兩個(gè)核子之間的勢能如圖所示,核力是短程力，只在 數(shù)量級(jí)的范圍內(nèi)發(fā)生作用,3）核力是具有飽和性的交換力,核力的飽和性：一個(gè)核子只與周圍幾個(gè)核子發(fā)生作 用，而不是與核內(nèi)其它(A-1)個(gè)核子都發(fā)生作用,核力是交換力：核子之間通過交換某種媒介粒子而發(fā)生相互作用,1935年，湯川秀樹提出了核力的介子理論：核力是一種交換力，核子之間通過交換某種媒介粒子而發(fā)生相互作用，

13、并估計(jì)這種媒介粒子的質(zhì)量約為電子靜止質(zhì)量的200倍，介于質(zhì)子和電子之間，故稱為介子,4）核力與核子的電荷狀態(tài)無關(guān),核內(nèi)質(zhì)子與中子之間，質(zhì)子與質(zhì)子，中子與中子之間，都具有相同的核力，不同類型核子之間的核力FPn，F(xiàn)nn，F(xiàn)PP是相同的，與核子的電荷狀態(tài)無關(guān)，稱為核力的電荷無關(guān)性,5）核力和核子的自旋狀態(tài)有關(guān),研究表明，核力的大小與兩粒子自旋的相對(duì)取向有關(guān)，自旋平行時(shí)，核力較強(qiáng)，反之核力較弱,6）核力具有非中心力成分,核力中主要的是中心力，但還會(huì)有一些非中心力： 一種是自旋軌道耦合力，它和自旋相對(duì)取向有關(guān)； 另一種叫張量力，它和自旋相對(duì)于兩核子連線的方向有關(guān),在經(jīng)典電磁理論中，我們引入了電磁場的概

14、念，認(rèn)為電荷間的相互作用是通過“場”來傳遞的， 那么這種場到底是什么東西呢,1.電磁力,二、核力的介子理論,量子電動(dòng)力學(xué)和量子場論告訴我們，電磁場是量子化的，這個(gè)“場”是由“虛光子”組成的；電荷間的相互作用就是通過交換虛光子”實(shí)現(xiàn)的，與此類比，1935年,日本物理學(xué)家湯川秀樹(Yukawa)提出了核力的介子理論,1935年，日本的湯川秀樹提出了核力的介子場論。他認(rèn)為核力也是一種交換力，核子間的相互作用是由于交換介子場的量子介子而引起的，并且由力程預(yù)言了介子的質(zhì)量介于電子質(zhì)量和核子質(zhì)量之間，是電子質(zhì)量的200多倍,2.核力的介子場論,直到1947年，才真正找到了湯川預(yù)言的介子 ，稱介子。有帶正電

15、，負(fù)電和不帶電的三種，分別記為+、 -、 0，它們的質(zhì)量分別為,同湯川所預(yù)言的一致，所以介子被認(rèn)為是核力場的量子，這是對(duì)“核力機(jī)制”研究的一個(gè)重要貢獻(xiàn)。因此湯川獲得了1949年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng),其相互作用過程可用下圖表示,相同粒子間,不同粒子間,一、費(fèi)米氣體模型 二、液滴模型 三、殼層模型 四、集體模型,10.3 原子核結(jié)構(gòu)模型（自學(xué),10.4 放射性衰變及其規(guī)律,一、原子核的衰變規(guī)律 二、衰變 三、衰變 四、衰變 五、穆斯堡爾效應(yīng),一、 原子核的衰變規(guī)律,一）放射衰變現(xiàn)象,1、原子核的放射衰變： 自然界中存在一些不穩(wěn)定的原子核，這些原子核能自發(fā)的放射出一些射線，從一種狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N狀態(tài)，或從

16、一種元素的原子核轉(zhuǎn)變成另一種元素的原子核。這種現(xiàn)象稱為原子核的放射性衰變。如,2、放射性的發(fā)現(xiàn),1896年，法國物理學(xué)家貝克勒爾在研究物質(zhì)的熒光現(xiàn)象時(shí)發(fā)現(xiàn)放射性,1898年，居里夫婦首先提煉出放射性同位素鈾,3、射線的性質(zhì),1899年，盧瑟福等人用在垂直于射線方向加磁場的方法，對(duì)射線的性質(zhì)進(jìn)行了研究，放射性物質(zhì)放出的射線主要有三種：、和,不帶電（光子流）電離作用最小，貫穿本領(lǐng) 最大,2e（氦原子核）電離作用最大，貫穿本領(lǐng)最小,e（電子流）電離作用較大，貫穿本領(lǐng)較大,放射性現(xiàn)象的研究是獲悉原子核內(nèi)部狀況的重要途徑之一,二）、放射性衰變的基本規(guī)律,放射性衰變要遵守：電荷守恒、質(zhì)量數(shù)守恒、質(zhì)量和能量

17、守恒、動(dòng)量守恒,1指數(shù)衰變規(guī)律,代表一個(gè)原子核在單位時(shí)間內(nèi)發(fā)生衰變的幾率，稱為衰變常數(shù),2半衰期,放射性物質(zhì)的原子核的數(shù)目衰變到原來數(shù)目的一半時(shí)所經(jīng)過的時(shí)間叫半衰期,放射性核素的和，它們是每個(gè)核素的特征量，不同的核素差別很大。我們可以根據(jù)測量的判斷它屬于哪種核素,3、平均壽命：放射性原子核在衰變前平均存在的時(shí)間,t=0時(shí)，核數(shù)為N0，經(jīng)t時(shí)間的衰變，剩下 N(t)=Noe-t，再經(jīng) dt(tt+dt) 時(shí)間，有-dN= Ndt發(fā)生衰變。這意味著-dN個(gè)核子存活了t時(shí)間，所以核素的總壽命是 ，任一核素的平均壽命為,平均壽命 是核素衰變?yōu)樵泻藬?shù)e-1的時(shí)間，即 剩余核數(shù)為原來37的時(shí)間，所以它比

18、半衰期T1/2長,例：已知的衰變常數(shù)為 ，試求它的半衰期和平均壽命,4、放射性活度：單位時(shí)間內(nèi)發(fā)生放射性衰變的次數(shù)，即衰變率,表明放射性活度隨時(shí)間的衰變?nèi)苑闹笖?shù)衰變規(guī)律,1居里（Ci）=3.71010次核衰變/s; 1盧瑟福（Rd） =106次核衰變/s,單位：國際單位制中，放射性活度的單位為“貝克勒爾”，記作“Bq”，1Bq=1次衰變/秒,測定現(xiàn)時(shí)活度A(t)可推算核衰變至今年代（考古）， 例如人們通過對(duì)生物遺留的放射性14C含量的測定可以鑒定古生物的年齡。 各種生物都交換CO2其中C除了含12C外，還含有少量14C同位素。對(duì)于活體組織內(nèi)的14C ，其豐度與大氣一樣。但是一但它們死后，就不

19、再吸收CO2，遺體中的12C含量雖不會(huì)改變， 但14C由于衰變不斷減少，通過測量現(xiàn)時(shí)14C的衰變率，即活度，就可推算出古生物死去的時(shí)間,例、在考古工作中,可以從古生物遺骸中14C的含量推算古生物到現(xiàn)在的時(shí)間t。設(shè)是古生物遺骸中14C和12C存量之比, 0是空氣中14C和12C存量之比,試推導(dǎo)出下列公式: 式中T1/2為的半衰期,解、設(shè)生物體中的14C和12C的含量分別為N0(14C)， N0(12C)，遺骸中的14C和12C的含量分別為N(14C)， N (12C) 12C不衰變， N (12C)= N0(12C,14C發(fā)生衰變，衰變規(guī)律為,三）放射系,許多放射性同位素并非一次衰變就達(dá)到穩(wěn)定，

20、而是一代接一代地衰變，直到穩(wěn)定的核素為止，這樣就構(gòu)成一個(gè)放射系，自然界共有四個(gè)放射系，其中三個(gè)是天然存在的，一個(gè)是人工制造的,釷系：A = 4n ; 鈾系：A = 4n+2 錒系：A = 4n+3 ; 镎系：A = 4n+1,二、 衰變,原子核自發(fā)地放射出粒子而發(fā)生的衰變,一）、衰變條件和衰變能,衰變能,原子核在衰變過程中釋放的能量，用Q表示,衰變條件,衰變能的釋放形式,二）、能譜和原子核能級(jí),測得粒子的動(dòng)能有六種,此外有能量不同五種射線,粒子能譜具有分立特性原子核具有分立的能量狀態(tài),三、 衰變,一）、衰變能譜與中微子微設(shè),1衰變能譜,1) 粒子能量連續(xù)分布,2) 具有確定的最大值，且,3)曲

21、線有一極大值，此處,粒子能譜的出現(xiàn)與核能級(jí)量子化，能量守恒以及動(dòng)量守恒矛盾,2中微子假設(shè),1930年，泡利提出了中微子假設(shè)，成功地解釋了上述矛盾， 并被以后的實(shí)驗(yàn)所證實(shí),泡利認(rèn)為：當(dāng)放射性物質(zhì)發(fā)生衰變時(shí)，除了放出粒子外，還要放出一個(gè)中性粒子，其靜止質(zhì)量幾乎為0，故稱為中微子,中微子分為兩種：中微子和反中微子，它們的質(zhì)量完全相同，都不帶電荷，但自旋方向不同,由于三者之間的分配是任意的，所以粒子的能量是連續(xù)的，形成了連續(xù)譜,假設(shè)中微子的自旋和電子一樣為，則衰變前后的角動(dòng)量守恒,由于，衰變能主要在電子和中微子之間分配，當(dāng) 時(shí)， ，其余情況下,1956年，從實(shí)驗(yàn)上發(fā)現(xiàn)了中微子,二）、衰變的三種類型及衰

22、變條件,衰變是核電荷數(shù)改變而核子數(shù)不變的衰變,1、 -衰變：原子核放出負(fù)電子后，轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N元素的原子核,能量守恒,衰變條件：0，即,衰變能,2衰變：原子核放出正電子后，轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N元素的原子核,能量守恒,衰變能,衰變條件：0，即,3K俘獲：原子核俘獲一個(gè)核外K軌道上的電子而轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪粋€(gè)原子核的過程,能量守恒,發(fā)射X標(biāo)識(shí)譜,產(chǎn)生俄歇電子,K俘獲條件： MxMy+K/c2,衰變能,K俘獲: p + e- n + e,三）衰變實(shí)質(zhì),: n p + e- + e +: p n + e+ + e,費(fèi)米認(rèn)為：衰變的本質(zhì)在于衰變時(shí)在原子核中受束縛的一個(gè)中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子或一個(gè)質(zhì)子轉(zhuǎn)變?yōu)橹凶?，而?duì)軌道俘獲來說，

23、其本質(zhì)就是俘獲軌道電子而轉(zhuǎn)變?yōu)橹凶?四、 衰變,原子核通過發(fā)射光子從激發(fā)態(tài)躍遷到較低能態(tài)的過程,衰變實(shí)質(zhì)就是原子核發(fā)光。 射線能量和核能級(jí)間的關(guān)系稱為衰變能,衰變與核能級(jí)的關(guān)系,1、共振吸收（原子）：因?yàn)橥N原子的固有頻率相同,五、 穆斯堡爾效應(yīng),A,B,2、原子核共振吸收觀察不到,放出射線的原子核有反沖， 射線的能量會(huì)損失。 另外吸收核也有反沖,3、無反沖共振吸收 1958年穆斯堡爾將 放射源和 吸收體都制備在固體中，使反沖能量小得和原子那樣可以忽略，同時(shí)讓放射源以適當(dāng)?shù)乃俣葋砘剡\(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生一個(gè)多普勒加寬，從而觀察到共振吸收,穆斯堡爾效應(yīng)又稱無反沖 共振吸收，是德國人穆斯堡爾1958年發(fā)現(xiàn)的，

24、因此獲1961年諾貝爾獎(jiǎng),10. 原子核反應(yīng),原子核反應(yīng)：用具有一定能量的粒子轟擊一個(gè)原子核，使其放出某種粒子而轉(zhuǎn)變?yōu)樾略雍说倪^程,一、 核反應(yīng)的一般規(guī)律,一）、核反應(yīng)的守恒律,1幾個(gè)著名的核反應(yīng),1) 歷史上第一個(gè)人工核反應(yīng),第一個(gè)在加速器上實(shí)現(xiàn)的核反應(yīng),盧瑟福實(shí)現(xiàn)第一個(gè)人工核反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖,2核反應(yīng)中的守恒定律,電荷數(shù)守恒：反應(yīng)前后總電荷數(shù)不變,質(zhì)量數(shù)守恒：反應(yīng)前后總質(zhì)量數(shù)不變,質(zhì)量守恒：反應(yīng)前后總的運(yùn)動(dòng)質(zhì)量 保持不變,能量守恒：反應(yīng)前后粒子的總能量 是守恒的,動(dòng)量守恒：即反應(yīng)前后體系的總動(dòng)量守恒,此外還有角動(dòng)量、宇稱、統(tǒng)計(jì)性、同位旋等都是守恒量,二）、核反應(yīng)中的能量,1反應(yīng)能Q,靜質(zhì)量,總質(zhì)量,動(dòng)能,總能量,反應(yīng)能也等于反應(yīng)前后物質(zhì)總靜止質(zhì)量差所相應(yīng)的能量,反應(yīng)能：反應(yīng)后粒子的動(dòng)能超過反應(yīng)前粒子的動(dòng)能的差值,由質(zhì)量守恒,2Q方程,動(dòng)量守恒,1) Q0 放能反應(yīng),2) Q0 吸能反應(yīng),設(shè)被打擊的原子核原來靜止,3反應(yīng)閾能,能使核反應(yīng)得以實(shí)現(xiàn)的入射粒子的所必須具有的最小動(dòng)能，即只有當(dāng)時(shí)反應(yīng)才能發(fā)生,4核反應(yīng)的類型,按入射粒子的類型分：(粒子、質(zhì)子、中子、氘核、光子)引起的核反應(yīng),按入射粒子的