光的原理課件12.4 人工核反應(yīng) 核力

12.4人工核反應(yīng)核力問題引入核力電子對撞機人工核反應(yīng)

衰變是原子核的自發(fā)變化，能不能用人工方法使原子核發(fā)生變化呢？1919年，盧瑟福用鐳放出的a粒子去轟擊氮原子核，使原子核發(fā)生變化?，F(xiàn)在人們已經(jīng)實現(xiàn)了許許多多的核反應(yīng)．對各種核反應(yīng)的研究使科學家們能夠更深入地了解原子核內(nèi)部的結(jié)構(gòu)．那么什么是人工核反應(yīng)呢？

問題引入質(zhì)子

一、人工核反應(yīng)1919年，盧瑟福用鐳放出的α粒子去轟擊氮原子，發(fā)現(xiàn)當α粒子鉆進氮核時，把氮核內(nèi)的一個質(zhì)子驅(qū)逐出來，同時生成新的氧原子核，其反應(yīng)方程式：

在核物理中，原子核在其他粒子的轟擊下產(chǎn)生新原子核的過程，叫做核反應(yīng)。

用人為的方法使原子核發(fā)生了轉(zhuǎn)變，這樣的過程稱為人工核反應(yīng)。

核反應(yīng)前后的質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)都是守恒的。

核反應(yīng)常用核反應(yīng)方程式來表示。用表示原子核,其中X表示某元素，A表示原子核的質(zhì)量數(shù)，Z表示核電荷數(shù)。

例如，鈾核用表示，則鈾核的核電荷數(shù)為92，質(zhì)量數(shù)為238。

用α粒子轟擊原子核也能發(fā)射出中子。1930年德國的兩位物理學家，用α粒子轟擊鈹原子核，是核內(nèi)放出一種穿透力非常強的，不帶電的射線來，它不同于γ光子，稱作中子，這個核反應(yīng)方程為：

利用回旋加速器將某些粒子(如電子、質(zhì)子、氘等)加速后去轟擊原子核也能引起核反應(yīng)。歷史上最初用人工加速質(zhì)子來實現(xiàn)的核反應(yīng)是：回旋加速器

二、核力核子：組成原子核的質(zhì)子和中子。

核力：核子間（質(zhì)子與質(zhì)子、質(zhì)子與中子、中子與中子）的引力。

核力的作用范圍：在2.0×10-15m的距離之內(nèi)起作用，超過這個距離，就迅速的減少到零。

核力的性質(zhì)：它是一種短程力，既不是萬有引力，也不是電磁力。

三、電子對撞機

始建于1984年10月7日，建成于1988年10月7日的北京正負電子對撞機是一臺可以使正、負兩個電子束在同一個環(huán)里沿著相反的方向加速，并在指定的地點發(fā)生對頭碰撞的高能物理實驗裝置。由于磁場的作用，正負電子進入環(huán)后，在電子計算機控制下，沿指定軌道運動，在環(huán)內(nèi)指定區(qū)域產(chǎn)生對撞，從而發(fā)生高能反應(yīng)。然后用一臺大型粒子探測器，分辨對撞后產(chǎn)生的帶電粒子及其衍變產(chǎn)物，把取出的電子信號輸人計算機進行處理。正負對撞