ម៉ាស់អាតូមគឺជាផលបូកនៃម៉ាស់នៃប្រូតុង នឺត្រុង និងអេឡិចត្រុង ដែលបង្កើតបានជាអាតូម ឬម៉ូលេគុល។ បើប្រៀបធៀបទៅនឹងប្រូតុង និងនឺត្រុង ម៉ាស់អេឡិចត្រុងគឺតូចណាស់ ដូច្នេះវាមិនត្រូវបានយកមកពិចារណាក្នុងការគណនានោះទេ។ ទោះបីជាវាមិនត្រឹមត្រូវតាមទស្សនៈផ្លូវការក៏ដោយ ពាក្យនេះត្រូវបានគេប្រើជាញឹកញាប់ដើម្បីសំដៅទៅលើម៉ាស់អាតូមជាមធ្យមនៃអ៊ីសូតូបទាំងអស់នៃធាតុមួយ។ តាមការពិត នេះគឺជាម៉ាស់អាតូមដែលទាក់ទង ដែលគេហៅផងដែរ។ ទម្ងន់អាតូមិចធាតុ។ ទម្ងន់អាតូមគឺជាមធ្យមនៃម៉ាស់អាតូមនៃអ៊ីសូតូបដែលកើតឡើងដោយធម្មជាតិនៃធាតុមួយ។ អ្នកគីមីវិទ្យាត្រូវតែបែងចែករវាងម៉ាស់អាតូមពីរប្រភេទនេះនៅពេលធ្វើការងាររបស់ពួកគេ - ឧទាហរណ៍តម្លៃមិនត្រឹមត្រូវសម្រាប់ម៉ាស់អាតូមអាចនាំឱ្យមានលទ្ធផលមិនត្រឹមត្រូវសម្រាប់ទិន្នផលនៃផលិតផលប្រតិកម្ម។

ជំហាន

ការស្វែងរកម៉ាស់អាតូមតាមតារាងកាលកំណត់នៃធាតុ

រៀនពីរបៀបដែលម៉ាស់អាតូមត្រូវបានសរសេរ។ម៉ាស់អាតូម នោះគឺជាម៉ាស់អាតូម ឬម៉ូលេគុលដែលបានផ្តល់ឱ្យ អាចត្រូវបានបញ្ជាក់ជាឯកតា SI ស្តង់ដារ - ក្រាម, គីឡូក្រាម។ល។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ដោយសារម៉ាស់អាតូមដែលបង្ហាញក្នុងឯកតាទាំងនេះគឺតូចខ្លាំង ពួកវាច្រើនតែសរសេរជាឯកតាម៉ាស់អាតូមបង្រួបបង្រួម ឬ a.m.u. ក្នុងរយៈពេលខ្លី។ គឺជាឯកតាម៉ាស់អាតូម។ ឯកតាម៉ាស់អាតូមមួយគឺស្មើនឹង 1/12 ម៉ាស់នៃអ៊ីសូតូបកាបូន-12 ស្តង់ដារ។

• ឯកតាម៉ាស់អាតូមកំណត់លក្ខណៈម៉ាស់ មួយ mole នៃធាតុដែលបានផ្តល់ឱ្យគិតជាក្រាម. តម្លៃនេះមានប្រយោជន៍ខ្លាំងណាស់ក្នុងការគណនាជាក់ស្តែង ព្រោះវាអាចត្រូវបានប្រើដើម្បីងាយស្រួលបំប្លែងម៉ាស់នៃចំនួនអាតូម ឬម៉ូលេគុលនៃសារធាតុដែលបានផ្តល់ឱ្យទៅជា moles និងច្រាសមកវិញ។

1. ស្វែងរកម៉ាស់អាតូមនៅក្នុងតារាងតាមកាលកំណត់របស់ Mendeleev ។តារាងតាមកាលកំណត់ស្តង់ដារភាគច្រើនមានម៉ាស់អាតូម (ទម្ងន់អាតូមិក) នៃធាតុនីមួយៗ។ តាមក្បួនមួយ ពួកវាត្រូវបានផ្តល់ជាលេខនៅខាងក្រោមក្រឡាជាមួយនឹងធាតុ នៅក្រោមអក្សរដែលបង្ហាញពីធាតុគីមី។ នេះជាធម្មតាមិនមែនជាចំនួនគត់ទេ ប៉ុន្តែជាទសភាគ។

   សូមចងចាំថា តារាងតាមកាលកំណត់ បង្ហាញពីម៉ាស់អាតូមជាមធ្យមនៃធាតុ។ដូចដែលបានកត់សម្គាល់ពីមុន ម៉ាស់អាតូមដែលទាក់ទងសម្រាប់ធាតុនីមួយៗនៅក្នុងតារាងតាមកាលកំណត់ គឺជាមធ្យមនៃម៉ាស់នៃអ៊ីសូតូបទាំងអស់នៃអាតូមមួយ។ តម្លៃមធ្យមនេះមានតម្លៃសម្រាប់គោលបំណងអនុវត្តជាក់ស្តែងជាច្រើន៖ ឧទាហរណ៍ វាត្រូវបានគេប្រើក្នុងការគណនាម៉ាស់ម៉ូលេគុលនៃម៉ូលេគុលដែលមានអាតូមជាច្រើន។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ នៅពេលអ្នកកំពុងដោះស្រាយជាមួយអាតូមនីមួយៗ តម្លៃនេះជាធម្មតាមិនគ្រប់គ្រាន់ទេ។

   • ដោយសារម៉ាស់អាតូមជាមធ្យមគឺជាមធ្យមនៃអ៊ីសូតូបជាច្រើន តម្លៃដែលបានផ្តល់ឱ្យក្នុងតារាងតាមកាលកំណត់គឺមិនមែនទេ។ ត្រឹមត្រូវ។តម្លៃនៃម៉ាស់អាតូមនៃអាតូមតែមួយ។
   • ម៉ាស់អាតូមនៃអាតូមនីមួយៗត្រូវតែត្រូវបានគណនាដោយគិតគូរពីចំនួនពិតប្រាកដនៃប្រូតុង និងនឺត្រុងនៅក្នុងអាតូមតែមួយ។

   ការគណនាម៉ាស់អាតូមនៃអាតូមបុគ្គល

   1. ស្វែងរកលេខអាតូមនៃធាតុដែលបានផ្តល់ឱ្យ ឬអ៊ីសូតូបរបស់វា។លេខអាតូម គឺជាចំនួនប្រូតុងនៅក្នុងអាតូមរបស់ធាតុមួយ ហើយមិនដែលផ្លាស់ប្តូរឡើយ។ ឧទាហរណ៍ អាតូមអ៊ីដ្រូសែនទាំងអស់ និង តែប៉ុណ្ណោះពួកគេមានប្រូតុងមួយ។ សូដ្យូមមានលេខអាតូម 11 ព្រោះវាមានប្រូតុង 11 ខណៈពេលដែលអុកស៊ីសែនមានលេខអាតូមប្រាំបីព្រោះវាមានប្រូតុងប្រាំបី។ អ្នកអាចរកឃើញលេខអាតូមិកនៃធាតុណាមួយនៅក្នុងតារាងតាមកាលកំណត់របស់ Mendeleev - នៅក្នុងកំណែស្តង់ដារស្ទើរតែទាំងអស់របស់វា លេខនេះត្រូវបានចង្អុលបង្ហាញខាងលើអក្សរនៃធាតុគីមី។ លេខអាតូមគឺតែងតែជាចំនួនគត់វិជ្ជមាន។

      • ឧបមាថាយើងចាប់អារម្មណ៍លើអាតូមកាបូន។ វាតែងតែមានប្រូតុងចំនួនប្រាំមួយនៅក្នុងអាតូមកាបូន ដូច្នេះយើងដឹងថាចំនួនអាតូមរបស់វាគឺ 6។ លើសពីនេះ យើងឃើញថានៅក្នុងតារាងកាលកំណត់នៅផ្នែកខាងលើនៃកោសិកាដែលមានកាបូន (C) គឺជាលេខ "6" ដែលបង្ហាញថា លេខកាបូនអាតូមគឺប្រាំមួយ។
      • ចំណាំថាចំនួនអាតូមិកនៃធាតុមួយមិនទាក់ទងគ្នាទៅនឹងម៉ាស់អាតូមដែលទាក់ទងរបស់វានៅក្នុងតារាងតាមកាលកំណត់នោះទេ។ ទោះបីជា ជាពិសេសសម្រាប់ធាតុនៅផ្នែកខាងលើនៃតារាង ម៉ាស់អាតូមនៃធាតុមួយអាចមើលទៅដូចជាចំនួនអាតូមិកពីរដងក៏ដោយ វាមិនដែលត្រូវបានគណនាដោយការគុណចំនួនអាតូមិកដោយពីរនោះទេ។

   2. ស្វែងរកចំនួននឺត្រុងនៅក្នុងស្នូល។ចំនួននឺត្រុងអាចខុសគ្នាសម្រាប់អាតូមផ្សេងគ្នានៃធាតុដូចគ្នា។ នៅពេលដែលអាតូមពីរនៃធាតុដូចគ្នាដែលមានចំនួនប្រូតុងដូចគ្នា មានលេខនឺត្រុងផ្សេងគ្នា ពួកវាជាអ៊ីសូតូបផ្សេងគ្នានៃធាតុនោះ។ មិនដូចចំនួនប្រូតុង ដែលមិនដែលផ្លាស់ប្តូរទេ ចំនួននឺត្រុងនៅក្នុងអាតូមនៃធាតុជាក់លាក់ណាមួយអាចផ្លាស់ប្តូរជាញឹកញាប់ ដូច្នេះម៉ាស់អាតូមជាមធ្យមនៃធាតុមួយត្រូវបានសរសេរជាប្រភាគទសភាគរវាងចំនួនទាំងមូលដែលនៅជាប់គ្នា។

      បន្ថែមចំនួនប្រូតុង និងនឺត្រុង។នេះនឹងជាម៉ាស់អាតូមនៃអាតូមនេះ។ មិនអើពើចំនួនអេឡិចត្រុងដែលព័ទ្ធជុំវិញស្នូល - ម៉ាស់សរុបរបស់ពួកគេគឺតូចខ្លាំងណាស់ ដូច្នេះពួកវាមានផលប៉ះពាល់តិចតួចដល់ការគណនារបស់អ្នក។

   ការគណនាម៉ាស់អាតូមដែលទាក់ទង (ទម្ងន់អាតូម) នៃធាតុមួយ។

   1. កំណត់ថាតើអ៊ីសូតូបមួយណានៅក្នុងគំរូ។ជារឿយៗអ្នកគីមីវិទ្យាកំណត់សមាមាត្រនៃអ៊ីសូតូបនៅក្នុងសំណាកជាក់លាក់មួយដោយប្រើឧបករណ៍ពិសេសមួយហៅថា ម៉ាស់ spectrometer ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយក្នុងអំឡុងពេលបណ្តុះបណ្តាលទិន្នន័យនេះនឹងត្រូវបានផ្តល់ជូនអ្នកនៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃភារកិច្ចការគ្រប់គ្រងនិងអ្វីៗផ្សេងទៀតក្នុងទម្រង់នៃតម្លៃដែលយកចេញពីអក្សរសិល្ប៍វិទ្យាសាស្ត្រ។

      • ក្នុងករណីរបស់យើង ចូរនិយាយថាយើងកំពុងដោះស្រាយជាមួយអ៊ីសូតូបពីរគឺកាបូន-12 និងកាបូន-13 ។

   2. កំណត់ភាពសម្បូរបែបដែលទាក់ទងនៃអ៊ីសូតូបនីមួយៗនៅក្នុងគំរូ។សម្រាប់ធាតុនីមួយៗ អ៊ីសូតូបផ្សេងគ្នាកើតឡើងក្នុងសមាមាត្រផ្សេងគ្នា។ សមាមាត្រទាំងនេះស្ទើរតែតែងតែត្រូវបានបង្ហាញជាភាគរយ។ អ៊ីសូតូមខ្លះគឺជារឿងធម្មតាណាស់ ឯខ្លះទៀតកម្រណាស់—ជួនកាលកម្រណាស់ ដែលពួកវាពិបាករកឃើញ។ តម្លៃ​ទាំងនេះ​អាច​ត្រូវ​បាន​កំណត់​ដោយ​ប្រើ​ម៉ាស់​ឬ​រកឃើញ​ក្នុង​សៀវភៅ​យោង។

      • សន្មតថាកំហាប់កាបូន -12 គឺ 99% ហើយកាបូន -13 គឺ 1% ។ អ៊ីសូតូបផ្សេងទៀតនៃកាបូន ពិតជាមាន ប៉ុន្តែក្នុងបរិមាណតិចតួច ដែលក្នុងករណីនេះ ពួកគេអាចត្រូវបានគេមិនយកចិត្តទុកដាក់។

   3. គុណម៉ាស់អាតូមនៃអ៊ីសូតូបនីមួយៗដោយការប្រមូលផ្តុំរបស់វានៅក្នុងគំរូ។គុណម៉ាស់អាតូមនៃអ៊ីសូតូបនីមួយៗដោយភាគរយរបស់វា (បង្ហាញជាទសភាគ)។ ដើម្បីបំប្លែងភាគរយទៅជាទសភាគ គ្រាន់តែចែកពួកវាដោយ 100។ ការប្រមូលផ្តុំលទ្ធផលគួរតែបន្ថែមរហូតដល់ 1 ជានិច្ច។

      • គំរូរបស់យើងមានកាបូន-12 និងកាបូន-13 ។ ប្រសិនបើកាបូន-12 គឺ 99% នៃគំរូ ហើយកាបូន-13 គឺ 1% បន្ទាប់មកគុណនឹង 12 (ម៉ាស់អាតូមនៃកាបូន-12) ដោយ 0.99 និង 13 (ម៉ាស់អាតូមនៃកាបូន-13) ដោយ 0.01 ។
      • សៀវភៅយោងផ្តល់ភាគរយដោយផ្អែកលើបរិមាណដែលគេស្គាល់នៃអ៊ីសូតូបទាំងអស់នៃធាតុមួយ។ សៀវភៅសិក្សាគីមីវិទ្យាភាគច្រើនរួមបញ្ចូលព័ត៌មាននេះនៅក្នុងតារាងនៅចុងបញ្ចប់នៃសៀវភៅ។ ចំពោះសំណាកដែលកំពុងសិក្សា កំហាប់ដែលទាក់ទងនៃអ៊ីសូតូប ក៏អាចត្រូវបានកំណត់ដោយប្រើម៉ាស spectrometer ផងដែរ។

   4. បន្ថែមលទ្ធផល។បូកសរុបលទ្ធផលគុណដែលអ្នកទទួលបានក្នុងជំហានមុន។ ជាលទ្ធផលនៃប្រតិបត្តិការនេះអ្នកនឹងរកឃើញម៉ាស់អាតូមដែលទាក់ទងនៃធាតុរបស់អ្នក - តម្លៃជាមធ្យមនៃម៉ាស់អាតូមនៃអ៊ីសូតូបនៃធាតុនៅក្នុងសំណួរ។ នៅពេលដែលធាតុមួយត្រូវបានចាត់ទុកថាទាំងមូល និងមិនមែនជាអ៊ីសូតូបជាក់លាក់នៃធាតុដែលបានផ្តល់ឱ្យនោះ វាគឺជាតម្លៃនេះដែលត្រូវបានប្រើ។

      • ក្នុងឧទាហរណ៍របស់យើង 12 x 0.99 = 11.88 សម្រាប់កាបូន-12 និង 13 x 0.01 = 0.13 សម្រាប់កាបូន-13 ។ ម៉ាស់អាតូមដែលទាក់ទងនៅក្នុងករណីរបស់យើងគឺ 11.88 + 0.13 = 12,01 .
   • អ៊ីសូតូមខ្លះមានស្ថេរភាពតិចជាងរបស់ផ្សេងទៀត៖ ពួកវាបំបែកទៅជាអាតូមនៃធាតុដែលមានប្រូតុង និងនឺត្រុងតិចនៅក្នុងស្នូល បញ្ចេញភាគល្អិតដែលបង្កើតជាស្នូលអាតូម។ អ៊ីសូតូបបែបនេះត្រូវបានគេហៅថាវិទ្យុសកម្ម។

ច្រើន​ឆ្នាំ​មុន មនុស្ស​ឆ្ងល់​ថា​សារធាតុ​ទាំងអស់​បង្កើត​ឡើង​ពី​អ្វី? អ្នកដំបូងដែលព្យាយាមឆ្លើយវាគឺជាអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រក្រិកបុរាណ Democritus ដែលជឿថាសារធាតុទាំងអស់ត្រូវបានផ្សំឡើងដោយម៉ូលេគុល។ ឥឡូវនេះយើងដឹងថាម៉ូលេគុលត្រូវបានបង្កើតឡើងពីអាតូម។ អាតូមត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយភាគល្អិតតូចជាង។ នៅចំកណ្តាលអាតូមគឺជាស្នូលដែលមានប្រូតុង និងនឺត្រុង។ ភាគល្អិតតូចបំផុត - អេឡិចត្រុង - ផ្លាស់ទីក្នុងគន្លងជុំវិញស្នូល។ ម៉ាស់របស់ពួកវាគឺមានភាពធ្វេសប្រហែសបើប្រៀបធៀបទៅនឹងម៉ាស់នៃស្នូល។ ប៉ុន្តែរបៀបស្វែងរកម៉ាស់នៃស្នូល មានតែការគណនា និងចំណេះដឹងនៃគីមីវិទ្យាប៉ុណ្ណោះដែលនឹងជួយ។ ដើម្បីធ្វើដូចនេះអ្នកត្រូវកំណត់ចំនួនប្រូតុងនិងនឺត្រុងនៅក្នុងស្នូល។ មើលតារាងតម្លៃនៃម៉ាស់ប្រូតុងមួយ និងនឺត្រុងមួយ ហើយស្វែងរកម៉ាស់សរុបរបស់វា។ នេះនឹងជាម៉ាស់នៃស្នូល។

ជារឿយៗអ្នកអាចជួបសំណួរបែបនេះ របៀបស្វែងរកម៉ាស ដឹងពីល្បឿន។ យោងទៅតាមច្បាប់បុរាណនៃមេកានិចម៉ាស់មិនអាស្រ័យលើល្បឿននៃរាងកាយទេ។ យ៉ាងណាមិញ ប្រសិនបើរថយន្តដែលធ្វើដំណើរទៅឆ្ងាយ ចាប់ផ្តើមបង្កើនល្បឿនរបស់វា នេះមិនមានន័យថាម៉ាសរបស់វានឹងកើនឡើងទាល់តែសោះ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ នៅដើមសតវត្សទី 20 អែងស្តែងបានបង្ហាញទ្រឹស្ដីមួយដែលយោងទៅតាមការពឹងផ្អែកនេះមាន។ ឥទ្ធិពលនេះត្រូវបានគេហៅថា ការកើនឡើងពឹងផ្អែកនៃម៉ាសរាងកាយ។ ហើយ​វា​បង្ហាញ​ខ្លួន​វា​នៅ​ពេល​ដែល​ល្បឿន​នៃ​រាងកាយ​ខិត​ជិត​ល្បឿន​នៃ​ពន្លឺ។ ឧបករណ៍បង្កើនល្បឿនភាគល្អិតទំនើបធ្វើឱ្យវាអាចបង្កើនល្បឿនប្រូតុង និងនឺត្រុងទៅជាល្បឿនលឿនបែបនេះ។ ហើយជាការពិតក្នុងករណីនេះការកើនឡើងនៃមហាជនរបស់ពួកគេត្រូវបានកត់ត្រាទុក។

ប៉ុន្តែយើងនៅតែរស់នៅក្នុងពិភពនៃបច្ចេកវិទ្យាខ្ពស់ ប៉ុន្តែល្បឿនទាប។ ដូច្នេះ ដើម្បីដឹងពីរបៀបគណនាម៉ាស់របស់សារធាតុមួយ វាមិនចាំបាច់ទាល់តែសោះ ដើម្បីបង្កើនល្បឿនរាងកាយឱ្យដល់ល្បឿននៃពន្លឺ ហើយរៀនទ្រឹស្តីរបស់អែងស្តែង។ ទំងន់រាងកាយអាចត្រូវបានវាស់នៅលើមាត្រដ្ឋាន។ ពិតហើយ មិនមែនរាងកាយនីមួយៗអាចដាក់នៅលើជញ្ជីងបានទេ។ ដូច្នេះមានវិធីមួយផ្សេងទៀតដើម្បីគណនាម៉ាស់ពីដង់ស៊ីតេរបស់វា។

ខ្យល់ជុំវិញខ្លួនយើង ខ្យល់ដែលចាំបាច់សម្រាប់មនុស្សជាតិ ក៏មានម៉ាសរបស់វាដែរ។ ហើយនៅពេលដោះស្រាយបញ្ហានៃរបៀបកំណត់ម៉ាស់ខ្យល់ ឧទាហរណ៍នៅក្នុងបន្ទប់មួយ វាមិនចាំបាច់ក្នុងការរាប់ចំនួនម៉ូលេគុលខ្យល់ និងបូកសរុបម៉ាស់នៃស្នូលរបស់វានោះទេ។ អ្នកអាចកំណត់បរិមាណនៃបន្ទប់ដោយសាមញ្ញ ហើយគុណវាដោយដង់ស៊ីតេខ្យល់ (1.9 kg/m3)។

ឥឡូវនេះអ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានសិក្សាជាមួយនឹងភាពត្រឹមត្រូវដ៏អស្ចារ្យដើម្បីគណនាម៉ាស់នៃរូបកាយផ្សេងៗគ្នា ចាប់ពីស្នូលនៃអាតូមរហូតដល់ម៉ាស់របស់ពិភពលោក និងសូម្បីតែផ្កាយដែលស្ថិតនៅចម្ងាយជាច្រើនរយឆ្នាំពន្លឺពីយើង។ ម៉ាស ជាបរិមាណរូបវន្ត គឺជារង្វាស់នៃនិចលភាពនៃរាងកាយ។ សាកសពដ៏ធំជាងនេះ ពួកគេនិយាយថា មានភាពអសកម្មជាង ពោលគឺពួកគេផ្លាស់ប្តូរល្បឿនរបស់ពួកគេកាន់តែយឺត។ ដូច្នេះបន្ទាប់ពីទាំងអស់ ល្បឿន និងម៉ាសគឺទាក់ទងគ្នាទៅវិញទៅមក។ ប៉ុន្តែលក្ខណៈសំខាន់នៃបរិមាណនេះគឺថារាងកាយឬសារធាតុណាមួយមានម៉ាស។ លើលោកនេះមិនមានម៉ាសទេ!

ម៉ាស់នៃស្នូលអាតូមគឺមានការចាប់អារម្មណ៍ជាពិសេសសម្រាប់ការកំណត់អត្តសញ្ញាណនុយក្លេអ៊ែរថ្មី ការយល់ដឹងអំពីរចនាសម្ព័ន្ធរបស់វា ព្យាករណ៍ពីលក្ខណៈនៃការពុកផុយ៖ អាយុកាល បណ្តាញដែលអាចបំបែកបាន ។ល។
ជាលើកដំបូង ការពិពណ៌នាអំពីម៉ាស់អាតូមិកត្រូវបានផ្តល់ឱ្យដោយ Weizsäcker ដោយផ្អែកលើគំរូធ្លាក់ចុះ។ រូបមន្ត Weizsäcker ធ្វើឱ្យវាអាចគណនាម៉ាស់អាតូម M(A,Z) និងថាមពលភ្ជាប់នៃស្នូល ប្រសិនបើលេខម៉ាស់ A និងចំនួនប្រូតុង Z នៅក្នុងស្នូលត្រូវបានគេស្គាល់។
រូបមន្ត Weizsacker សម្រាប់ម៉ាស់នៃស្នូលមានទម្រង់ដូចខាងក្រោមៈ

ដែល m p = 938.28 MeV/c 2, m n = 939.57 MeV/c 2, a 1 = 15.75 MeV, a 2 = 17.8 MeV, a 3 = 0.71 MeV, a 4 = 23.7 MeV, a 5 = 34 MeV, = ( 1, 0, -1) រៀងគ្នា សម្រាប់ស្នូលសេស ស្នូលដែលមានសេស A និងស្នូលគូ។
លក្ខខណ្ឌពីរដំបូងនៃរូបមន្តគឺជាផលបូកនៃម៉ាស់ប្រូតុង និងនឺត្រុងសេរី។ ពាក្យដែលនៅសេសសល់ពិពណ៌នាអំពីថាមពលចងនៃស្នូល៖

• a 1 A គិតគូរពីភាពថេរប្រហាក់ប្រហែលនៃថាមពលភ្ជាប់ជាក់លាក់នៃស្នូល ពោលគឺឧ។ ឆ្លុះបញ្ចាំងពីទ្រព្យសម្បត្តិតិត្ថិភាពនៃកម្លាំងនុយក្លេអ៊ែរ;
• a 2 A 2/3 ពិពណ៌នាអំពីថាមពលលើផ្ទៃ ហើយគិតគូរពីការពិតដែលថា នុយក្លេអ៊ុនលើផ្ទៃនៅក្នុងស្នូលគឺខ្សោយជាង។
• a 3 Z 2 /A 1/3 ពិពណ៌នាអំពីការថយចុះនៃថាមពលភ្ជាប់នុយក្លេអ៊ែរ ដោយសារអន្តរកម្ម Coulomb នៃប្រូតុង។
• a 4 (A - 2Z) 2 / A គិតគូរពីទ្រព្យសម្បត្តិនៃការចោទប្រកាន់ឯករាជ្យនៃកងកម្លាំងនុយក្លេអ៊ែរនិងសកម្មភាពនៃគោលការណ៍ Pauli;
• a 5 A -3/4 យកទៅក្នុងគណនីឥទ្ធិពលនៃមិត្តរួម។

ប៉ារ៉ាម៉ែត្រ 1 - a 5 រួមបញ្ចូលក្នុងរូបមន្ត Weizsäcker ត្រូវបានជ្រើសរើសក្នុងវិធីមួយដើម្បីពណ៌នាយ៉ាងត្រឹមត្រូវអំពីម៉ាស់នៃស្នូលនៅជិតតំបន់ β-ស្ថេរភាព។
ទោះបីជាយ៉ាងណាក៏ដោយ វាច្បាស់ណាស់តាំងពីដើមដំបូងមកថា រូបមន្ត Weizsacker មិនបានគិតពីព័ត៌មានលម្អិតជាក់លាក់មួយចំនួននៃរចនាសម្ព័ន្ធនៃនុយក្លេអ៊ែរអាតូមិចនោះទេ។
ដូច្នេះរូបមន្ត Weizsäcker សន្មតថាការចែកចាយឯកសណ្ឋាននៃនុយក្លេអុងនៅក្នុងលំហដំណាក់កាលពោលគឺឧ។ សំខាន់មិនយកចិត្តទុកដាក់លើរចនាសម្ព័ន្ធសែលនៃស្នូលអាតូម។ ជាការពិត រចនាសម្ព័ន្ធសែលនាំទៅរកភាពមិនដូចគ្នានៅក្នុងការបែងចែកនុយក្លេអុងនៅក្នុងស្នូល។ លទ្ធផល anisotropy នៃវាលមធ្យមនៅក្នុងស្នូលក៏នាំឱ្យមានការខូចទ្រង់ទ្រាយនៃស្នូលនៅក្នុងស្ថានភាពដី។

ភាពត្រឹមត្រូវដែលរូបមន្ត Weizsäcker ពិពណ៌នាអំពីម៉ាស់នៃស្នូលអាតូមអាចត្រូវបានប៉ាន់ប្រមាណពីរូបភព។ 6.1 ដែលបង្ហាញពីភាពខុសគ្នារវាងម៉ាស់ដែលបានវាស់ដោយពិសោធន៍នៃស្នូលអាតូមិក និងការគណនាដោយផ្អែកលើរូបមន្ត Weizsäcker ។ គម្លាតឈានដល់ 9 MeV ដែលជាប្រហែល 1% នៃថាមពលសរុបនៃស្នូល។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ គេឃើញយ៉ាងច្បាស់ថា គម្លាតទាំងនេះមានលក្ខណៈជាប្រព័ន្ធ ដែលបណ្តាលមកពីរចនាសម្ព័ន្ធសែលនៃស្នូលអាតូមិក។
គម្លាតនៃថាមពលភ្ជាប់នុយក្លេអ៊ែរពីខ្សែកោងរលោងដែលត្រូវបានព្យាករណ៍ដោយគំរូធ្លាក់ចុះរាវគឺជាការចង្អុលបង្ហាញដោយផ្ទាល់ដំបូងនៃរចនាសម្ព័ន្ធសែលនៃស្នូល។ ភាពខុសគ្នានៃថាមពលភ្ជាប់រវាងស្នូលគូ និងសេស បង្ហាញពីវត្តមានរបស់កម្លាំងផ្គូផ្គងនៅក្នុងស្នូលអាតូម។ គម្លាតពីឥរិយាបទ "រលូន" នៃថាមពលបំបែកនៃស្នូលពីរនៅក្នុងស្នូលរវាងសែលដែលបានបំពេញគឺជាការបង្ហាញពីការខូចទ្រង់ទ្រាយនៃស្នូលអាតូមិចនៅក្នុងស្ថានភាពដី។
ទិន្នន័យស្តីពីម៉ាស់នៃស្នូលអាតូម គូសបញ្ជាក់ពីការផ្ទៀងផ្ទាត់គំរូផ្សេងៗនៃនុយក្លេអ៊ែរអាតូម ដូច្នេះភាពត្រឹមត្រូវនៃការដឹងពីម៉ាស់របស់នុយក្លេអ៊ែរគឺមានសារៈសំខាន់ណាស់។ ម៉ាស់នៃស្នូលអាតូមត្រូវបានគណនាដោយប្រើគំរូបាតុភូត ឬពាក់កណ្តាលចក្រភពផ្សេងៗ ដោយប្រើការប៉ាន់ស្មានផ្សេងៗនៃទ្រឹស្តីម៉ាក្រូស្កូប និងមីក្រូទស្សន៍។ រូបមន្តម៉ាស់ដែលមានស្រាប់បច្ចុប្បន្នពិពណ៌នាយ៉ាងល្អិតល្អន់អំពីម៉ាស់ (ថាមពលចង) នៃស្នូលនៅជិតជ្រលងភ្នំស្ថិរភាព។ (ភាពត្រឹមត្រូវនៃការប៉ាន់ប្រមាណថាមពលភ្ជាប់គឺ ~ 100 keV) ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ សម្រាប់ស្នូលនៅឆ្ងាយពីជ្រលងភ្នំស្ថិរភាព ភាពមិនប្រាកដប្រជាក្នុងការទស្សន៍ទាយថាមពលភ្ជាប់នឹងកើនឡើងដល់ MeV ជាច្រើន។ (រូបភាព 6.2) ។ នៅក្នុង Fig.6.2 អ្នកអាចស្វែងរកឯកសារយោងទៅការងារដែលរូបមន្តម៉ាស់ផ្សេងៗត្រូវបានផ្តល់ និងវិភាគ។

ការប្រៀបធៀបការព្យាករណ៍នៃគំរូផ្សេងៗជាមួយនឹងម៉ាស់ដែលវាស់វែងនៃស្នូលបង្ហាញថា ចំណង់ចំណូលចិត្តគួរតែត្រូវបានផ្តល់ទៅឱ្យម៉ូដែលដោយផ្អែកលើការពិពណ៌នាមីក្រូទស្សន៍ដែលគិតគូរពីរចនាសម្ព័ន្ធសែលនៃស្នូល។ វាគួរតែត្រូវបានចងចាំក្នុងចិត្តផងដែរថាភាពត្រឹមត្រូវនៃការទស្សន៍ទាយម៉ាស់ស្នូលនៅក្នុងគំរូបាតុភូតជាញឹកញាប់ត្រូវបានកំណត់ដោយចំនួនប៉ារ៉ាម៉ែត្រដែលបានប្រើនៅក្នុងពួកគេ។ ទិន្នន័យពិសោធន៍លើម៉ាស់អាតូមិកត្រូវបានផ្តល់ឱ្យនៅក្នុងការពិនិត្យឡើងវិញ។ លើសពីនេះទៀតតម្លៃដែលបានធ្វើបច្ចុប្បន្នភាពឥតឈប់ឈររបស់ពួកគេអាចត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងឯកសារយោងនៃប្រព័ន្ធមូលដ្ឋានទិន្នន័យអន្តរជាតិ។
ក្នុងរយៈពេលប៉ុន្មានឆ្នាំចុងក្រោយនេះ វិធីសាស្រ្តផ្សេងៗត្រូវបានបង្កើតឡើងសម្រាប់ការកំណត់ពិសោធន៍នៃម៉ាស់អាតូមិចដែលមានអាយុកាលខ្លី។

វិធីសាស្រ្តជាមូលដ្ឋានសម្រាប់កំណត់ម៉ាស់នៃស្នូលអាតូម

យើងរាយបញ្ជីដោយមិនចាំបាច់ចូលទៅក្នុងព័ត៌មានលម្អិតអំពីវិធីសាស្ត្រសំខាន់ៗសម្រាប់កំណត់ម៉ាស់អាតូមិក។

• ការវាស់វែងនៃថាមពលβ-decay Q b គឺជាវិធីសាស្រ្តសាមញ្ញមួយសម្រាប់កំណត់ម៉ាស់របស់ nuclei ឆ្ងាយពីដែនកំណត់ β-stability ។ ដើម្បីកំណត់ម៉ាស់មិនស្គាល់ដែលជួបប្រទះ β-decay នៃស្នូល A

,

សមាមាត្រត្រូវបានប្រើ

M A \u003d M B + m e + Q b / c ២.

ដូច្នេះ ដោយដឹងពីម៉ាស់នៃស្នូល B ចុងក្រោយ គេអាចទទួលបានម៉ាស់នៃស្នូលដំបូង A. ការពុកផុយបេតាជារឿយៗកើតឡើងក្នុងស្ថានភាពរំភើបនៃស្នូលចុងក្រោយ ដែលត្រូវតែយកមកពិចារណា។

ទំនាក់ទំនងនេះត្រូវបានសរសេរសម្រាប់ α-decays ពីស្ថានភាពដីនៃស្នូលដំបូងទៅស្ថានភាពដីនៃស្នូលចុងក្រោយ។ ថាមពលរំភើបអាចត្រូវបានគេយកមកពិចារណាយ៉ាងងាយស្រួល។ ភាពត្រឹមត្រូវដែលម៉ាស់អាតូមត្រូវបានកំណត់ពីថាមពលបំបែកគឺ ~ 100 keV ។ វិធីសាស្រ្តនេះត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយដើម្បីកំណត់ម៉ាស់នៃស្នូលដែលមានទម្ងន់ធ្ងន់ និងការកំណត់អត្តសញ្ញាណរបស់វា។

1. ការវាស់វែងនៃម៉ាស់អាតូមិកដោយវិធីសាស្ត្រពេលហោះហើរ

ការកំណត់ម៉ាស់នៃស្នូល (A ~ 100) ជាមួយនឹងភាពត្រឹមត្រូវនៃ ~ 100 keV គឺស្មើនឹងភាពត្រឹមត្រូវដែលទាក់ទងនៃការវាស់វែងម៉ាស់ ΔM/M ~ 10 -6 ។ ដើម្បីសម្រេចបាននូវភាពត្រឹមត្រូវនេះ ការវិភាគម៉ាញេទិកត្រូវបានប្រើដោយភ្ជាប់ជាមួយនឹងការវាស់វែងនៃពេលវេលាហោះហើរ។ បច្ចេកទេសនេះត្រូវបានប្រើនៅក្នុង spectrometer SPEG - GANIL (រូបភាព 6.3) និង TOFI - Los Alamos ។ ភាពរឹងម៉ាញេទិក Bρ, ម៉ាស់ភាគល្អិត m, ល្បឿនភាគល្អិត v និងបន្ទុក q ត្រូវបានទាក់ទងដោយ

ដូច្នេះដោយដឹងពីភាពរឹងម៉ាញេទិកនៃ spectrometer B មនុស្សម្នាក់អាចកំណត់ m/q សម្រាប់ភាគល្អិតដែលមានល្បឿនដូចគ្នា។ វិធីសាស្រ្តនេះធ្វើឱ្យវាអាចកំណត់ម៉ាស់នៃស្នូលជាមួយនឹងភាពត្រឹមត្រូវនៃ ~ 10 -4 ។ ភាពត្រឹមត្រូវនៃការវាស់វែងនៃស្នូលនៃម៉ាស់អាចត្រូវបានធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងប្រសិនបើពេលវេលានៃការហោះហើរត្រូវបានវាស់ក្នុងពេលដំណាលគ្នា។ ក្នុងករណីនេះម៉ាស់អ៊ីយ៉ុងត្រូវបានកំណត់ពីទំនាក់ទំនង

កន្លែងដែល L គឺជាមូលដ្ឋានហោះហើរ TOF គឺជាពេលវេលានៃការហោះហើរ។ មូលដ្ឋានវិសាលភាពមានចាប់ពីពីរបីម៉ែត្រទៅ 10 3 ម៉ែត្រនិងធ្វើឱ្យវាអាចធ្វើទៅបានដើម្បីបង្កើនភាពត្រឹមត្រូវនៃការវាស់វែងនៃស្នូលទៅ 10 -6 ។
ការកើនឡើងយ៉ាងសំខាន់ក្នុងភាពត្រឹមត្រូវនៃការកំណត់ម៉ាស់អាតូមិកក៏ត្រូវបានសម្របសម្រួលដោយការពិតដែលថាម៉ាស់នៃស្នូលផ្សេងគ្នាត្រូវបានវាស់ក្នុងពេលដំណាលគ្នាក្នុងការពិសោធន៍មួយ ហើយតម្លៃពិតប្រាកដនៃម៉ាស់នៃស្នូលនីមួយៗអាចត្រូវបានប្រើជាឯកសារយោង។ ពិន្ទុ។ វិធីសាស្រ្តមិនអនុញ្ញាតឱ្យបំបែកដី និងរដ្ឋ isomeric នៃស្នូលអាតូមិច។ ការរៀបចំជាមួយនឹងផ្លូវហោះហើរនៃ ~3.3 គីឡូម៉ែត្រកំពុងត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅ GANIL ដែលនឹងធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវភាពត្រឹមត្រូវនៃការវាស់វែងនៃស្នូលទៅឯកតាជាច្រើនដោយ 10 -7 ។

1. ការ​កំណត់​ដោយ​ផ្ទាល់​នៃ​ម៉ាស់​នុយក្លេអ៊ែរ​ដោយ​ការ​វាស់​ស្ទង់​ប្រេកង់​ស៊ីក្លូ

សម្រាប់ភាគល្អិតដែលបង្វិលក្នុងដែនម៉ាញេទិកថេរ B ភាពញឹកញាប់នៃការបង្វិលគឺទាក់ទងទៅនឹងម៉ាស់របស់វា និងបន្ទុកដោយទំនាក់ទំនង

ទោះបីជាការពិតដែលថាវិធីសាស្រ្តទី 2 និងទី 3 ផ្អែកលើសមាមាត្រដូចគ្នាក៏ដោយក៏ភាពត្រឹមត្រូវនៃវិធីសាស្រ្តទី 3 នៃការវាស់ប្រេកង់ស៊ីក្លូគឺខ្ពស់ជាង (~ 10 -7) ដោយសារតែ វាស្មើនឹងការប្រើប្រាស់មូលដ្ឋានវែងជាង។

2. រង្វាស់នៃម៉ាស់អាតូមក្នុងរង្វង់ផ្ទុក

   វិធីសាស្រ្តនេះត្រូវបានប្រើនៅលើសង្វៀនផ្ទុក ESR នៅ GSI (Darmstadt ប្រទេសអាល្លឺម៉ង់)។ វិធីសាស្ត្រនេះប្រើឧបករណ៍ចាប់ Schottky។ វាអាចអនុវត្តបានដើម្បីកំណត់ម៉ាស់នៃស្នូលជាមួយនឹងអាយុកាល> 1 នាទី។ វិធីសាស្ត្រវាស់ប្រេកង់ស៊ីក្លូតុងនៃអ៊ីយ៉ុងនៅក្នុងសង្វៀនផ្ទុកមួយ ត្រូវបានប្រើក្នុងការរួមបញ្ចូលគ្នាជាមួយនឹងការបំបែកអ៊ីយ៉ុងមុនពេលហោះហើរ។ ការរៀបចំ FRS-ESR នៅ GSI (Fig ។ 6.4) បានធ្វើការវាស់វែងភាពជាក់លាក់នៃម៉ាស់នៃស្នូលមួយចំនួនធំលើជួរដ៏ធំនៃចំនួនម៉ាស់។

   209 Bi nuclei បង្កើនល្បឿនដល់ថាមពល 930 MeV/nucleon ត្រូវបានផ្តោតលើគោលដៅ beryllium ដែលមានកម្រាស់ 8 g/cm 2 ដែលមានទីតាំងនៅច្រកចូល FRS ។ ជាលទ្ធផលនៃការបែងចែក 209 Bi ភាគល្អិតបន្ទាប់បន្សំមួយចំនួនធំត្រូវបានបង្កើតឡើងក្នុងចន្លោះពី 209 Bi ដល់ 1 H ។ ផលិតផលប្រតិកម្មត្រូវបានបំបែកភ្លាមៗដោយយោងទៅតាមភាពរឹងម៉ាញេទិករបស់វា។ កម្រាស់គោលដៅត្រូវបានជ្រើសរើស ដើម្បីពង្រីកជួរនៃស្នូលដែលចាប់យកក្នុងពេលដំណាលគ្នាដោយប្រព័ន្ធម៉ាញេទិក។ ការពង្រីកជួរនៃស្នូលកើតឡើងដោយសារតែការពិតដែលថាភាគល្អិតដែលមានបន្ទុកផ្សេងៗគ្នាត្រូវបានបន្ថយល្បឿនក្នុងវិធីផ្សេងគ្នានៅក្នុងគោលដៅបេរីលីយ៉ូម។ បំណែកឧបករណ៍បំបែក FRS ត្រូវបានលៃតម្រូវសម្រាប់ការឆ្លងកាត់នៃភាគល្អិតដែលមានភាពរឹងម៉ាញេទិកនៃ ~ 350 MeV/nucleon ។ តាមរយៈប្រព័ន្ធនៅជួរដែលបានជ្រើសរើសនៃបន្ទុកនៃស្នូលដែលបានរកឃើញ (52 < Z < 83) ក្នុងពេលដំណាលគ្នាអាចឆ្លងកាត់អាតូមអ៊ីយ៉ុងយ៉ាងពេញលេញ (អ៊ីយ៉ុងទទេ) អ៊ីយ៉ុងដូចអ៊ីដ្រូសែន (ដូចអ៊ីដ្រូសែន) ដែលមានអេឡិចត្រុងមួយ ឬអ៊ីយ៉ុងដូចអេលីយ៉ូម (ដូចអេលីយ៉ូម) ដែលមានអេឡិចត្រុងពីរ។ ដោយសារល្បឿននៃភាគល្អិតក្នុងអំឡុងពេលឆ្លងកាត់ FRS អនុវត្តមិនផ្លាស់ប្តូរ ការជ្រើសរើសភាគល្អិតដែលមានភាពរឹងម៉ាញេទិកដូចគ្នាជ្រើសរើសភាគល្អិតដែលមានតម្លៃ M/Z ជាមួយនឹងភាពត្រឹមត្រូវ ~ 2% ។ ដូច្នេះ ប្រេកង់បង្វិលនៃអ៊ីយ៉ុងនីមួយៗនៅក្នុងរង្វង់ផ្ទុក ESR ត្រូវបានកំណត់ដោយសមាមាត្រ M/Z ។ នេះគូសបញ្ជាក់អំពីវិធីសាស្ត្រច្បាស់លាស់សម្រាប់វាស់ម៉ាស់នៃស្នូលអាតូមិច។ ប្រេកង់បដិវត្តអ៊ីយ៉ុងត្រូវបានវាស់ដោយប្រើវិធីសាស្ត្រ Schottky ។ ការប្រើប្រាស់វិធីសាស្រ្តនៃការធ្វើឱ្យត្រជាក់អ៊ីយ៉ុងនៅក្នុងសង្វៀនផ្ទុកលើសពីនេះទៀតបង្កើនភាពត្រឹមត្រូវនៃការកំណត់ម៉ាស់ដោយលំដាប់នៃរ៉ិចទ័រ។ នៅលើរូបភព។ 6.5 បង្ហាញពីគ្រោងនៃម៉ាស់អាតូមិកដែលបំបែកដោយវិធីនេះនៅក្នុង GSI ។ វាគួរតែត្រូវបានចងចាំក្នុងចិត្តថាស្នូលដែលមានពាក់កណ្តាលជីវិតលើសពី 30 វិនាទីអាចត្រូវបានកំណត់អត្តសញ្ញាណដោយប្រើវិធីសាស្រ្តដែលបានពិពណ៌នាដែលត្រូវបានកំណត់ដោយពេលវេលាត្រជាក់នៃធ្នឹមនិងពេលវេលាវិភាគ។

   នៅលើរូបភព។ 6.6 បង្ហាញពីលទ្ធផលនៃការកំណត់ម៉ាស់នៃអ៊ីសូតូប 171 Ta នៅក្នុងរដ្ឋបន្ទុកផ្សេងៗ។ អ៊ីសូតូបយោងផ្សេងៗត្រូវបានប្រើក្នុងការវិភាគ។ តម្លៃដែលបានវាស់ត្រូវបានប្រៀបធៀបជាមួយទិន្នន័យតារាង (Wapstra) ។

3. ការវាស់ម៉ាស់ស្នូលដោយប្រើអន្ទាក់ Penning

   លទ្ធភាពពិសោធន៍ថ្មីសម្រាប់ការវាស់វែងភាពជាក់លាក់នៃម៉ាស់នៃស្នូលអាតូមិកកំពុងបើកនៅក្នុងការរួមបញ្ចូលគ្នានៃវិធីសាស្ត្រ ISOL និងអន្ទាក់អ៊ីយ៉ុង។ សម្រាប់អ៊ីយ៉ុងដែលមានថាមពល kinetic តិចតួចបំផុត ហើយដូច្នេះកាំតូចមួយនៃការបង្វិលនៅក្នុងដែនម៉ាញេទិកខ្លាំង អន្ទាក់ Penning ត្រូវបានប្រើ។ វិធីសាស្រ្តនេះគឺផ្អែកលើការវាស់វែងច្បាស់លាស់នៃប្រេកង់បង្វិលភាគល្អិត

   ω = B(q/m),

   ជាប់ក្នុងដែនម៉ាញេទិចខ្លាំង។ ភាពត្រឹមត្រូវនៃការវាស់វែងម៉ាស់សម្រាប់អ៊ីយ៉ុងពន្លឺអាចឈានដល់ ~ 10 -9 ។ នៅលើរូបភព។ រូបភាព 6.7 បង្ហាញវិសាលគម ISOLTRAP ដែលបានម៉ោននៅលើសញ្ញាបំបែក ISOL - CERN ។
   ធាតុសំខាន់នៃការរៀបចំនេះគឺផ្នែករៀបចំធ្នឹមអ៊ីយ៉ុង និងអន្ទាក់ Penning ពីរ។ អន្ទាក់ Penning ទីមួយគឺជាស៊ីឡាំងដែលដាក់ក្នុងដែនម៉ាញេទិក ~4 T ។ អ៊ីយ៉ុងនៅក្នុងអន្ទាក់ទីមួយត្រូវបានធ្វើឱ្យត្រជាក់បន្ថែមទៀតដោយសារតែការប៉ះទង្គិចជាមួយឧស្ម័នទ្រនាប់។ នៅលើរូបភព។ រូបភាព 6.7 បង្ហាញពីការចែកចាយដ៏ធំនៃអ៊ីយ៉ុងដែលមាន A = 138 នៅក្នុងអន្ទាក់ Penning ដំបូងជាមុខងារនៃល្បឿនបង្វិល។ បន្ទាប់ពីការត្រជាក់ និងការបន្សុត ពពកអ៊ីយ៉ុងពីអន្ទាក់ទីមួយត្រូវបានចាក់ចូលទៅក្នុងទីពីរ។ នៅទីនេះម៉ាស់នៃអ៊ីយ៉ុងត្រូវបានវាស់ដោយប្រេកង់ resonant នៃការបង្វិល។ ដំណោះស្រាយដែលអាចសម្រេចបានក្នុងវិធីសាស្រ្តនេះសម្រាប់អ៊ីសូតូបធ្ងន់ដែលមានអាយុកាលខ្លីគឺខ្ពស់បំផុតហើយបរិមាណដល់ ~ 10 -7 ។

   អង្ករ។ 6.7 វិសាលគម ISOLTRAP

§1 បន្ទុក និងម៉ាស់ នុយក្លេអ៊ែរអាតូម

លក្ខណៈសំខាន់បំផុតនៃស្នូលគឺបន្ទុក និងម៉ាស់របស់វា។ ម.

Z- ការចោទប្រកាន់នៃស្នូលត្រូវបានកំណត់ដោយចំនួននៃបន្ទុកបឋមវិជ្ជមានដែលប្រមូលផ្តុំនៅក្នុងស្នូល។ ក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូននៃបន្ទុកបឋមវិជ្ជមាន រ= 1.6021 10 -19 C នៅក្នុងស្នូលគឺជាប្រូតុង។ អាតូមទាំងមូលគឺអព្យាក្រឹត ហើយបន្ទុកនៃស្នូលក្នុងពេលដំណាលគ្នាកំណត់ចំនួនអេឡិចត្រុងនៅក្នុងអាតូម។ ការចែកចាយអេឡិចត្រុងនៅក្នុងអាតូមលើសំបកថាមពល និងស្រទាប់រងគឺអាស្រ័យទៅលើចំនួនសរុបរបស់វានៅក្នុងអាតូម។ ដូច្នេះបន្ទុកនៃស្នូលកំណត់យ៉ាងទូលំទូលាយនូវការចែកចាយអេឡិចត្រុងលើរដ្ឋរបស់ពួកគេនៅក្នុងអាតូមនិងទីតាំងនៃធាតុនៅក្នុងប្រព័ន្ធតាមកាលកំណត់របស់ Mendeleev ។ បន្ទុកនុយក្លេអ៊ែរគឺqខ្ញុំ = z· អ៊ីកន្លែងណា z- លេខបន្ទុកនៃស្នូល ស្មើនឹងចំនួនធម្មតានៃធាតុនៅក្នុងប្រព័ន្ធ Mendeleev ។

ម៉ាស់នៃស្នូលអាតូម អនុវត្តស្របគ្នាជាមួយនឹងម៉ាស់អាតូម ពីព្រោះម៉ាស់អេឡិចត្រុងនៃអាតូមទាំងអស់ លើកលែងតែអ៊ីដ្រូសែនគឺប្រហែល 2.5 10 -4 ម៉ាស់អាតូម។ ម៉ាស់អាតូមត្រូវបានបង្ហាញជាឯកតាម៉ាស់អាតូម (a.m.u.) ។ សម្រាប់ a.u.m. ទទួលយកម៉ាស់ 1/12 នៃអាតូមកាបូន.

1 អាមូ \u003d 1.6605655 (86) 10 -27 គីឡូក្រាម។

មខ្ញុំ = ម ក -Z ខ្ញុំ

អ៊ីសូតូប គឺជាប្រភេទអាតូមនៃធាតុគីមីដែលមានបន្ទុកដូចគ្នា ប៉ុន្តែមានម៉ាស់ខុសគ្នា។

ចំនួនគត់ដែលនៅជិតបំផុតទៅនឹងម៉ាស់អាតូម បង្ហាញក្នុង a.u.ម . ហៅថាលេខម៉ាស m និង តំណាងដោយអក្សរ ប៉ុន្តែ. ការកំណត់ធាតុគីមី៖ ប៉ុន្តែ- លេខម៉ាស, X - និមិត្តសញ្ញានៃធាតុគីមី,Zលេខសាក - លេខសៀរៀលក្នុងតារាងតាមកាលកំណត់ ():

បេរីលីយ៉ូម; អ៊ីសូតូប៖ , ", .

កាំស្នូល៖

ដែល A គឺជាចំនួនម៉ាស់។

§2 សមាសភាពនៃស្នូល

ស្នូលនៃអាតូមអ៊ីដ្រូសែនបានហៅ ប្រូតុង

មប្រូតុង= 1.00783 amu , .

ដ្យាក្រាមអាតូមអ៊ីដ្រូសែន

នៅឆ្នាំ 1932 ភាគល្អិតមួយហៅថានឺត្រុងត្រូវបានគេរកឃើញ ដែលមានម៉ាស់ជិតនឹងប្រូតុង (មនឺត្រុង= 1.00867 a.m.u.) ហើយមិនមានបន្ទុកអគ្គីសនីទេ។ បន្ទាប់មក D.D. Ivanenko បានបង្កើតសម្មតិកម្មអំពីរចនាសម្ព័ន្ធប្រូតុង-នឺត្រុងនៃស្នូល៖ ស្នូលមានប្រូតុង និងនឺត្រុង ហើយផលបូករបស់វាស្មើនឹងចំនួនម៉ាស់ ប៉ុន្តែ. លេខធម្មតា 3Zកំណត់ចំនួនប្រូតុងនៅក្នុងស្នូល ចំនួននឺត្រុងន \u003d A - Z ។

ភាគល្អិតបឋម - ប្រូតុងនិងនឺត្រុងចូលចូលទៅក្នុងស្នូល, ត្រូវបានគេស្គាល់ថាជា nucleon ។ នុយក្លេអ៊ុននៃស្នូលស្ថិតនៅក្នុងរដ្ឋ, ខុសគ្នាយ៉ាងខ្លាំងពីរដ្ឋសេរីរបស់ពួកគេ។ រវាង nucleon មានលក្ខណៈពិសេសមួយ។ខ្ញុំដឺ r អន្តរកម្មថ្មី។ ពួកគេនិយាយថា នុយក្លេអុងមួយអាចស្ថិតនៅក្នុង "រដ្ឋបន្ទុក" ពីរ - រដ្ឋប្រូតុងដែលមានបន្ទុក+ អ៊ី, និង នឺត្រុងដែលមានបន្ទុក 0 ។

§3 ថាមពលភ្ជាប់នៃស្នូល។ ពិការភាពដ៏ធំ។ កម្លាំងនុយក្លេអ៊ែរ

ភាគល្អិតនុយក្លេអ៊ែរ - ប្រូតុង និងនឺត្រុង - ត្រូវបានសង្កត់យ៉ាងរឹងមាំនៅខាងក្នុងស្នូល ដូច្នេះកម្លាំងដ៏គួរឱ្យទាក់ទាញដ៏ធំធ្វើសកម្មភាពរវាងពួកវា ដែលមានសមត្ថភាពទប់ទល់នឹងកម្លាំងច្រលំដ៏ធំរវាងប្រូតុងដែលមានបន្ទុកដូចគ្នា។ កម្លាំងពិសេសទាំងនេះដែលកើតឡើងនៅចម្ងាយតូចរវាងនុយក្លេអ៊ែរត្រូវបានគេហៅថាកម្លាំងនុយក្លេអ៊ែរ។ កម្លាំងនុយក្លេអ៊ែរមិនមែនជាអេឡិចត្រូស្ទិច (Coulomb) ។

ការសិក្សាអំពីនុយក្លេអ៊ែរ បានបង្ហាញថា កម្លាំងនុយក្លេអ៊ែរដែលធ្វើសកម្មភាពរវាងនុយក្លេអុង មានលក្ខណៈពិសេសដូចខាងក្រោមៈ

ក) ទាំងនេះគឺជាកម្លាំងចម្ងាយខ្លី - បង្ហាញនៅចម្ងាយនៃលំដាប់នៃ 10 -15 ម៉ែត្រនិងការថយចុះយ៉ាងខ្លាំងសូម្បីតែជាមួយនឹងការកើនឡើងបន្តិចនៅក្នុងចម្ងាយ;

ខ) កម្លាំងនុយក្លេអ៊ែរមិនអាស្រ័យលើថាតើភាគល្អិត (នុយក្លេអ៊ែរ) មានបន្ទុក - បន្ទុកឯករាជ្យនៃកម្លាំងនុយក្លេអ៊ែរ។ កម្លាំងនុយក្លេអ៊ែរដែលធ្វើសកម្មភាពរវាងនឺត្រុង និងប្រូតុង រវាងនឺត្រុងពីរ រវាងប្រូតុងពីរគឺស្មើគ្នា។ ប្រូតុង និងនឺត្រុង ទាក់ទងនឹងកម្លាំងនុយក្លេអ៊ែរគឺដូចគ្នា។

ថាមពលភ្ជាប់គឺជារង្វាស់នៃស្ថេរភាពនៃស្នូលអាតូមិក។ ថាមពលភ្ជាប់នៃស្នូលគឺស្មើនឹងការងារដែលត្រូវធ្វើដើម្បីបំបែកស្នូលទៅជាស្នូលធាតុផ្សំរបស់វា ដោយមិនបញ្ចេញថាមពល kinetic ដល់ពួកវា។

M I< Σ( m ទំ + m n)

ខ្ញុំ - ម៉ាសនៃស្នូល

ការវាស់វែងនៃម៉ាស់នុយក្លេអ៊ែរបង្ហាញថា ម៉ាសដែលនៅសល់នៃស្នូលគឺតិចជាងផលបូកនៃម៉ាស់ដែលនៅសល់នៃស្នូលធាតុផ្សំរបស់វា។

តម្លៃ

បម្រើជារង្វាស់នៃថាមពលចង ហើយត្រូវបានគេហៅថា ពិការភាពម៉ាស។

សមីការរបស់អែងស្តែងក្នុងទំនាក់ទំនងពិសេសទាក់ទងនឹងថាមពល និងម៉ាស់នៅសល់នៃភាគល្អិតមួយ។

ក្នុងករណីទូទៅថាមពលចងនៃស្នូលអាចត្រូវបានគណនាដោយរូបមន្ត

កន្លែងណា Z - ចំនួនបន្ទុក (ចំនួនប្រូតុងនៅក្នុងស្នូល);

ប៉ុន្តែ- ចំនួនម៉ាស់ (ចំនួនសរុបនៃស្នូលនៅក្នុងស្នូល);

m ទំ, , m n និង ម- ម៉ាស់ប្រូតុង នឺត្រុង និងស្នូល

ពិការភាព (Δ ម) ស្មើនឹង 1 a.u. m. (a.m.u. - ឯកតាម៉ាស់អាតូម) ត្រូវគ្នានឹងថាមពលភ្ជាប់ (E St) ស្មើនឹង 1 a.u.e. (a.u.e. - ឯកតាអាតូមនៃថាមពល) និងស្មើនឹង 1a.u.m. s 2 = 931 MeV ។

§ 4 ប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរ

ការផ្លាស់ប្តូរនុយក្លេអ៊ែក្នុងអំឡុងពេលអន្តរកម្មរបស់ពួកគេជាមួយភាគល្អិតនីមួយៗ និងជាមួយគ្នាទៅវិញទៅមកជាធម្មតាត្រូវបានគេហៅថាប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរ។

មានដូចខាងក្រោម ប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរទូទៅបំផុត។

1. ប្រតិកម្មនៃការផ្លាស់ប្តូរ . ក្នុងករណីនេះ ភាគល្អិតឧប្បត្តិហេតុនៅតែមាននៅក្នុងស្នូល ប៉ុន្តែស្នូលមធ្យមបញ្ចេញភាគល្អិតផ្សេងទៀត ដូច្នេះស្នូលផលិតផលខុសពីស្នូលគោលដៅ។

1. ប្រតិកម្មចាប់យកវិទ្យុសកម្ម . ភាគល្អិតនៃឧប្បត្តិហេតុនេះជាប់គាំងនៅក្នុងស្នូល ប៉ុន្តែស្នូលរំភើបបញ្ចេញថាមពលលើស ដោយបញ្ចេញγ-photon (ប្រើក្នុងប្រតិបត្តិការរបស់ម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរ)

ឧទាហរណ៍នៃប្រតិកម្មចាប់យកនឺត្រុងដោយកាដមីញ៉ូម

ឬផូស្វ័រ

1. ខ្ចាត់ខ្ចាយ. ស្នូលមធ្យមបញ្ចេញភាគល្អិតដូចគ្នាទៅនឹង

ជាមួយនឹងយន្តហោះ ហើយវាអាចជា៖

ការខ្ចាត់ខ្ចាយនៃជ័រ នឺត្រុងជាមួយកាបូន (ប្រើក្នុងរ៉េអាក់ទ័រ ទៅនឺត្រុងមធ្យម)៖

ការខ្ចាត់ខ្ចាយមិនស្មើគ្នា :

1. ប្រតិកម្មបំបែក. នេះគឺជាប្រតិកម្មដែលតែងតែដំណើរការជាមួយនឹងការបញ្ចេញថាមពល។ វាគឺជាមូលដ្ឋានសម្រាប់ផលិតកម្មបច្ចេកទេស និងការប្រើប្រាស់ថាមពលនុយក្លេអ៊ែរ។ ក្នុងអំឡុងពេលប្រតិកម្មប្រសព្វ ការរំភើបនៃស្នូលសមាសធាតុមធ្យមគឺអស្ចារ្យណាស់ដែលវាត្រូវបានបែងចែកទៅជាពីរបំណែកប្រហាក់ប្រហែលគ្នា ជាមួយនឹងការបញ្ចេញនឺត្រុងជាច្រើន។

ប្រសិនបើថាមពលរំភើបមានកម្រិតទាប នោះការបំបែកស្នូលមិនកើតឡើងទេ ហើយស្នូលដែលបាត់បង់ថាមពលលើសដោយការបញ្ចេញγ-photon ឬនឺត្រុងនឹងត្រលប់ទៅសភាពធម្មតាវិញ (រូបភាពទី 1)។ ប៉ុន្តែប្រសិនបើថាមពលដែលត្រូវបានណែនាំដោយនឺត្រុងគឺមានទំហំធំ នោះស្នូលដែលរំភើបចាប់ផ្តើមខូចទ្រង់ទ្រាយ ការបង្រួមមួយត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅក្នុងវា ហើយជាលទ្ធផលវាត្រូវបានបែងចែកទៅជាបំណែកពីរដែលហោះហើរដាច់ពីគ្នាក្នុងល្បឿនយ៉ាងខ្លាំង ខណៈដែលនឺត្រុងពីរត្រូវបានបញ្ចេញ។
(រូបភាពទី 2) ។

ប្រតិកម្មខ្សែសង្វាក់- ប្រតិកម្មបំបែកដែលអភិវឌ្ឍខ្លួនឯង។ ដើម្បីអនុវត្តវា គឺចាំបាច់ដែលនឺត្រុងហ្វាលបន្ទាប់បន្សំដែលផលិតក្នុងកំឡុងព្រឹត្តិការណ៍ប្រសព្វមួយ យ៉ាងហោចណាស់មួយអាចបណ្តាលឱ្យមានព្រឹត្តិការណ៍ fission បន្ទាប់: (ដោយសារនឺត្រុងខ្លះអាចចូលរួមក្នុងប្រតិកម្មចាប់យកដោយមិនបណ្តាលឱ្យមានការប្រេះស្រាំ)។ តាមបរិមាណ លក្ខខណ្ឌសម្រាប់អត្ថិភាពនៃប្រតិកម្មសង្វាក់បង្ហាញ កត្តាគុណ

k < 1 - цепная реакция невозможна, k = 1 (ម = ម kr ) - ប្រតិកម្មសង្វាក់ជាមួយនឹងចំនួននឺត្រុងថេរ (នៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរ)k > 1 (ម > ម kr ) គឺជាគ្រាប់បែកនុយក្លេអ៊ែរ។

វិទ្យុសកម្ម

§1 វិទ្យុសកម្មធម្មជាតិ

វិទ្យុសកម្មគឺជាការបំប្លែងដោយឯកឯងនៃស្នូលមិនស្ថិតស្ថេរនៃធាតុមួយទៅជាស្នូលនៃធាតុមួយទៀត។ វិទ្យុសកម្មធម្មជាតិហៅថាវិទ្យុសកម្មដែលសង្កេតឃើញនៅក្នុងអ៊ីសូតូបមិនស្ថិតស្ថេរដែលមាននៅក្នុងធម្មជាតិ។ វិទ្យុសកម្មសិប្បនិម្មិតត្រូវបានគេហៅថាវិទ្យុសកម្មនៃអ៊ីសូតូបដែលទទួលបានជាលទ្ធផលនៃប្រតិកម្មនុយក្លេអ៊ែរ។

ប្រភេទនៃវិទ្យុសកម្ម៖

1. α-ការពុកផុយ។

ការបំភាយដោយស្នូលនៃធាតុគីមីមួយចំនួននៃប្រព័ន្ធαនៃប្រូតុងពីរនិងនឺត្រុងពីរដែលភ្ជាប់គ្នា (a-particle - ស្នូលនៃអាតូមអេលីយ៉ូម)

α-decay មាននៅក្នុងស្នូលធ្ងន់ជាមួយ ប៉ុន្តែ> 200 និងZ > 82. នៅពេលដែលផ្លាស់ទីនៅក្នុងសារធាតុមួយ α-ភាគល្អិតបង្កើតអ៊ីយ៉ូដដ៏រឹងមាំនៃអាតូមនៅលើផ្លូវរបស់វា (អ៊ីយ៉ូដគឺការផ្ដាច់អេឡិចត្រុងចេញពីអាតូម) ដែលធ្វើសកម្មភាពលើពួកវាជាមួយនឹងវាលអគ្គិសនីរបស់ពួកគេ។ ចម្ងាយដែលភាគល្អិត α ហោះក្នុងរូបធាតុ រហូតដល់វាឈប់ទាំងស្រុងត្រូវបានគេហៅថា ជួរភាគល្អិតឬ អំណាចជ្រៀតចូល(បញ្ជាក់រ, [ R ] = m, សង់ទីម៉ែត្រ) ។ . នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតា α-ភាគល្អិតបង្កើតជាទម្រង់ក្នុង ខ្យល់ 30,000 គូនៃអ៊ីយ៉ុងក្នុងមួយផ្លូវ 1 សង់ទីម៉ែត្រ។ អ៊ីយ៉ូដជាក់លាក់គឺជាចំនួនគូនៃអ៊ីយ៉ុងដែលបង្កើតឡើងក្នុង 1 សង់ទីម៉ែត្រនៃប្រវែងផ្លូវ។ α-ភាគល្អិតមានឥទ្ធិពលជីវសាស្រ្តខ្លាំង។

ការផ្លាស់ប្តូរក្បួនសម្រាប់ការបំបែកអាល់ហ្វា៖

2. β-decay ។

ក) អេឡិចត្រូនិក (β -)៖ ស្នូលបញ្ចេញអេឡិចត្រុង និងអេឡិចត្រុង antineutrino

ខ) positron (β +)៖ ស្នូលបញ្ចេញ positron និងនឺត្រេណូ

ដំណើរការទាំងនេះកើតឡើងដោយការបំប្លែងនុយក្លេអុងមួយប្រភេទទៅជាស្នូលមួយទៀត៖ នឺត្រុងទៅជាប្រូតុង ឬប្រូតុងទៅជានឺត្រុង។

មិនមានអេឡិចត្រុងនៅក្នុងស្នូលទេពួកគេត្រូវបានបង្កើតឡើងជាលទ្ធផលនៃការផ្លាស់ប្តូរគ្នាទៅវិញទៅមកនៃនុយក្លេអ៊ែរ។

positron - ភាគល្អិតដែលខុសពីអេឡិចត្រុងតែនៅក្នុងសញ្ញានៃបន្ទុក (+e = 1.6 10 -19 C)

វាធ្វើតាមការពិសោធន៍ដែលក្នុងអំឡុងពេល β - decay អ៊ីសូតូបបាត់បង់ថាមពលដូចគ្នា។ ដូច្នេះហើយ ដោយផ្អែកលើច្បាប់នៃការអភិរក្សថាមពល លោក W. Pauli បានទស្សន៍ទាយថា ភាគល្អិតពន្លឺមួយទៀត ដែលហៅថា អង់ទីណូទីណូ ត្រូវបានបញ្ចេញចេញ។ ថ្នាំ antineutrino មិនមានបន្ទុកឬម៉ាសទេ។ ការបាត់បង់ថាមពលដោយភាគល្អិត β កំឡុងពេលឆ្លងកាត់រូបធាតុ ភាគច្រើនបណ្តាលមកពីដំណើរការអ៊ីយ៉ូដ។ ផ្នែកមួយនៃថាមពលត្រូវបានបាត់បង់ទៅកាំរស្មី X កំឡុងពេលបន្ថយល្បឿននៃភាគល្អិត β ដោយស្នូលនៃសារធាតុស្រូបយក។ ដោយសារភាគល្អិត β មានម៉ាស់តូចមួយ បន្ទុកឯកតា និងល្បឿនលឿនខ្លាំង សមត្ថភាពអ៊ីយ៉ូដរបស់ពួកគេគឺតូច (100 ដងតិចជាង α-ភាគល្អិត) ដូច្នេះថាមពលជ្រៀតចូល (ចម្ងាយ) នៃ β-ភាគល្អិតគឺធំជាង។ α-ភាគល្អិត។

Rβ ខ្យល់ = 200 ម៉ែត្រ Rβ Pb ≈ 3 ម។

β - - ការបំបែកកើតឡើងនៅក្នុងស្នូលវិទ្យុសកម្មធម្មជាតិ និងសិប្បនិម្មិត។ β + - តែជាមួយវិទ្យុសកម្មសិប្បនិម្មិត។

ក្បួនផ្លាស់ទីលំនៅសម្រាប់ β - - decay:

គ) K - ការចាប់យក (ការចាប់យកអេឡិចត្រូនិច) - ស្នូលស្រូបយកអេឡិចត្រុងមួយក្នុងចំណោមអេឡិចត្រុងដែលមានទីតាំងនៅលើសែល K (មិនសូវជាញឹកញាប់អិលឬ ម) នៃអាតូមរបស់វា ដែលជាលទ្ធផលដែលប្រូតុងមួយប្រែទៅជានឺត្រុង ខណៈពេលដែលបញ្ចេញនឺត្រុង

គ្រោងការណ៍ K - ការចាប់យក៖

លំហនៅក្នុងសែលអេឡិចត្រុងដែលទំនេរដោយអេឡិចត្រុងដែលចាប់យកត្រូវបានបំពេញដោយអេឡិចត្រុងពីស្រទាប់ខាងលើដែលបណ្តាលឱ្យមានកាំរស្មីអ៊ិច។

• γ-កាំរស្មី។

ជាធម្មតា គ្រប់ប្រភេទនៃវិទ្យុសកម្មត្រូវបានអមដោយការបំភាយនៃ γ-rays ។ γ-rays គឺជាវិទ្យុសកម្មអេឡិចត្រូម៉ាញេទិកដែលមានរលកចម្ងាយពីមួយទៅរាប់រយនៃ angstrom λ'=~ 1-0.01 Å=10 -10 -10 -12 m. ថាមពលនៃកាំរស្មីγឈានដល់រាប់លាន eV ។

W γ ~ MeV

1eV=1.6 10 -19 J

ស្នូលមួយដែលកំពុងដំណើរការការពុកផុយនៃវិទ្យុសកម្ម ជាក្បួនប្រែទៅជារំភើប ហើយការផ្លាស់ប្តូររបស់វាទៅស្ថានភាពដីត្រូវបានអមដោយការបំភាយនៃ γ - photon ។ ក្នុងករណីនេះថាមពលនៃγ-photon ត្រូវបានកំណត់ដោយលក្ខខណ្ឌ

ដែល E 2 និង E 1 គឺជាថាមពលនៃស្នូល។

អ៊ី 2 - ថាមពលនៅក្នុងស្ថានភាពរំភើប;

អ៊ី 1 - ថាមពលនៅក្នុងស្ថានភាពដី។

ការស្រូបយក γ-rays ដោយរូបធាតុគឺដោយសារតែដំណើរការសំខាន់ៗចំនួនបី៖

• បែបផែន photoelectric (ជាមួយ hv < l MэB);
• ការបង្កើតគូអេឡិចត្រុង-positron;

ឬ

• ការខ្ចាត់ខ្ចាយ (ឥទ្ធិពល Compton) -

ការស្រូបយកកាំរស្មី γ កើតឡើងយោងទៅតាមច្បាប់របស់ Bouguer:

ដែល μ គឺជាមេគុណការបន្ថយកម្រិតលីនេអ៊ែរ អាស្រ័យលើថាមពលនៃកាំរស្មី γ និងលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុក;

І 0 គឺជាអាំងតង់ស៊ីតេនៃធ្នឹមប៉ារ៉ាឡែលឧប្បត្តិហេតុ;

ខ្ញុំគឺជាអាំងតង់ស៊ីតេនៃធ្នឹមបន្ទាប់ពីឆ្លងកាត់សារធាតុក្រាស់ Xសង់​ទី​ម៉ែ​ត។

γ-rays គឺជាកាំរស្មីដែលជ្រៀតចូលបំផុត។ សម្រាប់កាំរស្មីដែលពិបាកបំផុត (hvmax) កម្រាស់នៃស្រទាប់ស្រូបយកពាក់កណ្តាលគឺ 1.6 សង់ទីម៉ែត្រនៅក្នុងសំណ, 2.4 សង់ទីម៉ែត្រនៅក្នុងដែក, 12 សង់ទីម៉ែត្រនៅក្នុងអាលុយមីញ៉ូមនិង 15 សង់ទីម៉ែត្រនៅលើផែនដី។

§2 ច្បាប់មូលដ្ឋាននៃការបំផ្លាញវិទ្យុសកម្ម។

ចំនួននៃស្នូលដែលខូចdN សមាមាត្រទៅនឹងចំនួនស្នូលនៃស្នូល ននិងពេលវេលារលួយdt, dN~ ន dt. ច្បាប់ជាមូលដ្ឋាននៃការបំបែកវិទ្យុសកម្មក្នុងទម្រង់ឌីផេរ៉ង់ស្យែល៖

មេគុណ λ ត្រូវបានគេហៅថាថេរបំបែកសម្រាប់ប្រភេទស្នូលដែលបានផ្តល់ឱ្យ។ សញ្ញា "-" មានន័យថាdNត្រូវតែជាអវិជ្ជមាន ចាប់តាំងពីចំនួនចុងក្រោយនៃស្នូលដែលមិនទាន់រលួយគឺតិចជាងស្នូលដំបូង។

ដូច្នេះ λ កំណត់លក្ខណៈនៃប្រភាគនៃការបំបែកនុយក្លេអ៊ែរក្នុងមួយឯកតាពេលវេលា ពោលគឺកំណត់អត្រានៃការពុកផុយវិទ្យុសកម្ម។ λ មិនអាស្រ័យលើលក្ខខណ្ឌខាងក្រៅទេ ប៉ុន្តែត្រូវបានកំណត់ដោយលក្ខណៈសម្បត្តិខាងក្នុងនៃស្នូលប៉ុណ្ណោះ។ [λ]=s -1 ។

ច្បាប់ជាមូលដ្ឋាននៃការបំបែកវិទ្យុសកម្មក្នុងទម្រង់អាំងតេក្រាល។

កន្លែងណា ន 0 - ចំនួនដំបូងនៃនុយក្លេអ៊ែរនៅt=0;

ន- ចំនួនស្នូលមិនរលួយក្នុងពេលតែមួយt;

λ គឺ​ជា​ថេរ​នៃ​ការ​បំបែក​វិទ្យុសកម្ម។

អត្រានៃការពុកផុយក្នុងការអនុវត្តត្រូវបានវិនិច្ឆ័យដោយមិនមែន λ ទេ ប៉ុន្តែ T 1/2 - ពាក់កណ្តាលជីវិត - ពេលវេលាដែលពាក់កណ្តាលនៃចំនួនដើមនៃការពុកផុយ។ ទំនាក់ទំនង T 1/2 និង λ

T 1/2 U 238 = 4.5 10 6 ឆ្នាំ, T 1/2 Ra = 1590 ឆ្នាំ, T 1/2 Rn = 3.825 ថ្ងៃ។ ចំនួននៃការរលួយក្នុងមួយឯកតា A \u003d -dN/ dtត្រូវបានគេហៅថាសកម្មភាពនៃសារធាតុវិទ្យុសកម្មដែលបានផ្តល់ឱ្យ។

ពី

ធ្វើតាម,

[A] \u003d 1 Becquerel \u003d 1 ការបែកបាក់ / 1 s;

[A] \u003d 1Ci \u003d 1Curie \u003d 3.7 10 10 Bq ។

ច្បាប់នៃការផ្លាស់ប្តូរសកម្មភាព

ដែល A 0 = λ ន 0 - សកម្មភាពដំបូងនៅពេលt= 0;

ក - សកម្មភាពក្នុងពេលតែមួយt.