ฟิสิกส์
ฟิสิกส์นิวเคลียร์ |
|
รังสีที่แผ่ออกมาจากกัมมันตภาพรังสี มี 3 ชนิด คือ 1. รังสีแอลฟา ได้ดี เนื่องจากอำนาจทะลุทะลวงต่ำ 2. รังสีบีตา แตกตัวปานกลาง 3. รังสีแกมมา ทะลวงสูงจึงทำให้แตกตัวได้น้อย การสลายตัว อัตราการสลายตัว
N = จำนวนนิวเคลียสเดิม
A = กัมมันตภาพ = อัตราการสลายตัวของนิวเคลียส ในขณะหนึ่ง กัมมันตภาพ คือ 1 คูรี = 3.7x1010 Bq
T = เวลาครึ่งชีวิต ถ้าปล่อยให้มีการสลายตัวเป็นเวลา t จะได้ว่า N = จำนวนนิวเคลียสที่เหลือ N0 = จำนวนนิวเคลียสที่มีอยู่เดิม A = กัมมันตภาพที่เหลือ A0 = กัมมันตภาพที่มีอยู่เดิม m = มวลที่เหลือ m0 = มวลที่มีอยู่เดิม t = เวลาที่ผ่านไป T = ครึ่งชีวิต สภาพสมดุลของการสลายตัว แมสสเปกโทรมิเตอร์ เป็นเครื่องมือที่ใช้วิเคราะห์สารที่ เป็นไอโซโทป แบ่งเป็น 3 ส่วน คือ 1. ส่วนเร่งอนุภาค 2. ส่วนคัดเลือกความเร็ว : แรงแม่เหล็ก = แรงไฟฟ้า B = สนามแม่เหล็กส่วนที่คัดความเร็ว 3. ส่วนวิเคราะห์แยกไอโซโทป
แยกไอโซโทป ขนาดของนิวเคลียส R = รัศมีของนิวเคลียส R0 = ค่าคงที่ = 1.2x10-15 m A = เลขมวลของนิวเคลียส มวลสารและพลังงาน E = พลังงาน
c = ความเร็วแสง = 3x108 m/s พลังงานยึดเหนี่ยว 1. พลังงานยึดเหนี่ยวนิวคลีออน ให้เป็นนิวเคลียส M = มวลอะตอม mp = มวลของโปรตอน mn = มวลของนิวตรอน me = มวลของอิเลคตรอน 2. พลังงานยึดเหนี่ยวต่อนิวคลีออน A = จำนวนนิวคลีออน = เลขมวล ปฏิกิริยานิวเคลียร์ 1. พลังงานจากการสลายตัว
ถ้า Q เป็น + หมายถึง คายพลังงาน Q เป็น - หมายถึง ดูดพลังงาน 2. ปฏิกิริยานิวเคลียร์อย่างง่าย ในการยิงนิวเคลียสด้วยอนุภาค a เข้าชนนิวเคลียส x ได้นิวเคลียส y และอนุภาค b a + x ----> y + b หรือ x(a , b)y ประเภทของปฏิกิริยานิวเคลียร์ 1. fission (ฟิชชัน) - ยิงนิวตรอนเข้าไปในนิวเคลียส นิวเคลียส แตกออกเป็น 2 ส่วนและได้นิวตรอน 2-3 ตัว วิ่งเข้าไปชนนิวเคลียสอื่น เป็น chain reaction 2. fusion (ฟิวชัน) เป็นปฏิกิริยารวมตัวของนิวเคลียส ธาตุเบาเป็นนิวเคลียสที่หนักกว่า
|