Ауыр ядроларды? б?лінуі.

Саба?ты? та?ырыбы: Ауыр ядроларды? б?лінуі. Саба?ты? ма?саты: 1. Білімділік ма?саты: О?ушы білімін, іскерлігін, да?ды де?гейін ба?ылау, ба?алау. Ауыр ядроларды? б?лінуімен таныстырып солар туралы т?сінік ?алыптастыру. 2. Дамытушылы? ма?саты: О?ушыларды? білім де?гейін ж?не білім мазм?ныны? т?ра?тылы?ы мен оны игерудегі іскерлік пен да?дыны ба?ылау. 3. Т?рбиелік ма?саты: Адамгершілікке, ??ыптылы??а, ал?ырлы??а, отанс?йгіштікке, таби?атты аялау?а, сыйласты? пен ?дептілікке баулу. Саба?ты? т?рі: жа?а білімді ?алыптастыру, жалпылау Саба?ты? ?діс-т?сілдері: ??гіме, лекция, дискуссия, кітаппен ж?мыс. Саба?ты? к?рнекіліктері: плакаттар, суреттер, Саба?ты? барысы: І.ДК?йымдастыру кезе?і: С?лемдесу; О?ушыларды т?гендеу;О?ушыларды? назарын саба??а аудару. ІІ. ДК. ?й тапсырмасын тексеру, ?айталау. А)теориялы? білімдерін тексеру. ?)практикалы? тапсырмаларын тексеру. Б)есептерін тексеру. ІІІ.ДК Білімді жан-жа?ты тексеру./ ІV. ДК. Жа?а материалды ?абылдау?а ?зірлік, ма?сат ?ою. Б?гінгі негізгі ма?сатымыз о?улы? бойынша ауыр ядроларды? б?лінуімен танысамыз. 1. Ядролы? реакция дегеніміз не? 2. Реакция кезінде ?андай са?талу за?дары орындалады? 3. Таби?и радиактивті ыдырау менядролы? реакцияларды? айырмашылы?тары бар ма? 4. Жасанды радиоактивтік ?алай алынады? 5. Не себепті химиялы? реакция?а ?ара?анда ядролы? реакция кезінде орасан зор энергия б?лінеді? V. ДК.Жа?а материалды ме?герту: Ядроны? б?ліну механизмі а,?,б,в 2-сурет Атом ядросыны? б?ліну процесін ядроны? тамшы моделіні? негізінде т?сіндіруге болады. Б?л модельге с?йкес нуклондарды? жиынты?ы зарядтал?ан с?йы?ты? тамшысына ??сауы ?ажет (2, а-сурет). Нуклондарды? арасында?ы к?штер, с?йы? молекулаларыны? арасында?ы к?штер сия?ты, ?ыс?а ?сер етуші болып табылады. Ядроны б?лшектерге ажыратып жіберуге тырысатын протондарды? арасында?ы к?п электростатикалы? тебілу к?шімен ?атар, одан да арты? ядролы? тартылыс к?ші ?сер етеді. Осы к?штер ядроны ыдыраудан са?тайды. Уран-235-ті? ядросы шар т?різді. Арты? нейтронды ж?тып, ядро ?озады да, деформациялана бастайды, сопа?тау т?рге келеді (2, ?-сурет). Созылы??ы ядро ?штарыны? арасында?ы тебілу к?ші бойынша да ?сер ететін ілінісу к?шінен арты? бол?анша, ядро созыла береді (2,в-сурет). Содан со? ядро екі б?лікке б?лініп, ?зіледі (2, б-сурет). Кулонды? тебілу к?штеріні? ?серінен б?л б?лшектер немесе жары?ша?тар жары? жылдамды?ыны? 1/30 б?лігіндей жылдамды?пен жан-жа??а ?шады. УРАН ЯДРОЛАРЫНЫ? Б?ЛІНУІ Кейбір ауыр элементтерді? ядролары ?ана б?ліктерге б?ліне алады. Ядролар б?лінгенде екі-?ш нейтрон мен g-c?улелер шы?ады. Сонымен бірге к?п энергия б?лінеді. Уранны? б?лінетіндігіні? ашылуы. Уран ядроларыны? б?лінетіндігін 1938 жылы неміс ?алымдары О. Ган мен Ф.Штрассман аш?ан. Олар уранды нейтрондармен ат?ыл?анда, периодты? ж?йені? орта б?лігінде барий, криптон ж?не та?ы бас?а элементтерді? пайда болатынын тапты. Біра? б?л фактіні нейтронды ?армап ал?ан уран ядросыны? б?лінуі деп, 1939 жылды? басында, а?ылшын физигі О.Фриш пен Австрия физигі Л. Мейтнер бірлесіп д?рыс т?сіндірген еді. Ядроны? б?лінуі ауыр ядроны? тынышты? массасы б?лінуден пайда болатын жары?ша?тарды? тынышты? массаларыны? ?осындысынан к?п болуы н?тижесінде іске асады. Д?л осы себептен б?ліну реакциясымен ?оса ?абаттаса, тынышты? массасыны? кемуіне эквивалентті энергия б?лініп шы?ады. Б?л жа?дайда толы? масса са?талады, себебі жо?ар?ы жылдамды?пен ?оз?алатын жары?ша?тарды? массасы оларды? тынышты?та?ы массасынан арты?. 1-сурет Ауыр ядроларды? б?ліну м?мкіндігін меншікті байланыс энергиясы мен массалы? сан А арасында?ы т?уелділікті к?рсететін ?исы? сызы?ты? ж?рдемімен т?сіндіруге болады. Периодты? ж?йеде со??ы орындарды ( ) алатын атомдар ядроларыны? меншікті байланыс энергиясы периодты? элементтер ( ) ядроларыны? меншікті байланыс энергиясынан шамамен 1 МэВ-?а кем. Сонды?тан ауыр ядроларды? периодты? ж?йені? орта шеніндегі элементтер ядроларына б?ліну процесі "энергетикалы? тиімді" болады. Ж?йе б?лінуден кейін минимал ішкі энергиясы бар к?йге ауысады. Не??рлым ядроны? байланыс энергиясы к?п болса, ядро т?зілгенде со??рлым к?п энергия б?лініп шы?уы керек, демек, жа?адан пайда бол?ан ж?йені? ішкі энергиясы со??рлым аз болады. Ядро б?лінгенде ?рбір нуклон?а келетін байланыс энергиясы 1 МэВ-?а артады да, жалпы б?лінетін энергия орасан к?п, 200 МэВ-?а жуы? шама?а жетуге тиіс. Бас?а ешбір ядролы? реакция (б?лінумен байланысты емес) м?ншалы? к?п энергия б?ліп шы?армайды. Уран ядросы б?лінгендегі б?лініп шы?атын энергияны тікелей ?лшеу ар?ылы келтірілген пікірлерді? д?рысты?ы д?лелденген, оны? шамасы 200 МэВ бол?ан. Сонымен бірге, б?л энергияны? к?бі (168 МэВ) жары?ша?тарды? кинетикалы? энергиясы болып келеді. 1-суреттен сіздер Вильсон камерасында?ы б?лініп жат?ан уран жары?ша?тарыны? тректерін к?ресіздер. Ядро б?лінгендегі энергияны? тегі ядролы? емес, электростатикалы? болады. Жары?ша?тарда аса к?п кинетикалы? энергиясы кулонды? тебілу салдарынан пайда болады. VІ. ДК. О?ытылып отыр?ан о?у материалын ?абылдауда?ы о?ушы т?сінігін тексеру. §8.8 дайынды? с?ра?тарын талдау. 1. Ядроны? б?лінуі деп ?андай реакцияны айтады? 2. Уран ядросыны? б?лінуін «ядроны? тамшы моделіне» с?йеніп ?алай т?сіндіруге болады? 3. Неліктен ядро б?лінгенде бірнеше нейтрондар ?шып шы?ады? 4. Неліктен жары?ша?тар бетта ыдырау?а ?шырайды? VІІ. ДК. О?ытылып отыр?ан о?у материалын бекіту немесе да?дыландыру ж?мыстарын ж?ргізу. Есептер шы?ару. 8.8.1-8.8.2 VIІI.ДК. Ба?алау. ?й тапсырмасын беру: §8.8 Есептер шы?ару. 8.8.3-8.8.4

Вы уже знаете о суперспособностях современного учителя?

Тратить минимум сил на подготовку и проведение уроков.

Быстро и объективно проверять знания учащихся.

Сделать изучение нового материала максимально понятным.

Избавить себя от подбора заданий и их проверки после уроков.

Наладить дисциплину на своих уроках.

Получить возможность работать творчески.

=> ПОЛУЧИТЬ СУПЕРСПОСОБНОСТИ УЧИТЕЛЯ <=

Просмотр содержимого документа
«Ауыр ядроларды? б?лінуі. »

Сабақтың тақырыбы: Ауыр ядролардың бөлінуі.

Сабақтың мақсаты:

Білімділік мақсаты: Оқушы білімін, іскерлігін, дағды деңгейін бақылау, бағалау. Ауыр ядролардың бөлінуімен таныстырып солар туралы түсінік қалыптастыру.
Дамытушылық мақсаты: Оқушылардың білім деңгейін және білім мазмұнының тұрақтылығы мен оны игерудегі іскерлік пен дағдыны бақылау.
Тәрбиелік мақсаты: Адамгершілікке, ұқыптылыққа, алғырлыққа, отансүйгіштікке, табиғатты аялауға, сыйластық пен әдептілікке баулу.

Сабақтың түрі: жаңа білімді қалыптастыру, жалпылау

Сабақтың әдіс-тәсілдері: Әңгіме, лекция, дискуссия, кітаппен жұмыс.

Сабақтың көрнекіліктері: плакаттар, суреттер,

Сабақтың барысы:

І.ДКҰйымдастыру кезеңі:

Сәлемдесу; Оқушыларды түгендеу;Оқушылардың назарын сабаққа аудару.

ІІ. ДК. Үй тапсырмасын тексеру, қайталау.

А)теориялық білімдерін тексеру. Ә)практикалық тапсырмаларын тексеру. Б)есептерін тексеру.

ІІІ.ДК Білімді жан-жақты тексеру./ ІV. ДК. Жаңа материалды қабылдауға әзірлік, мақсат қою.

Бүгінгі негізгі мақсатымыз оқулық бойынша ауыр ядролардың бөлінуімен танысамыз.

Ядролық реакция дегеніміз не?
Реакция кезінде қандай сақталу заңдары орындалады?
Табиғи радиактивті ыдырау менядролық реакциялардың айырмашылықтары бар ма?
Жасанды радиоактивтік қалай алынады?
Не себепті химиялық реакцияға қарағанда ядролық реакция кезінде орасан зор энергия бөлінеді?

V. ДК.Жаңа материалды меңгерту:

Ядроның бөліну механизмі

а,ә,б,в

2-сурет

Атом ядросының бөліну процесін ядроның тамшы моделінің негізінде түсіндіруге болады. Бұл модельге сәйкес нуклондардың жиынтығы зарядталған сұйықтың тамшысына ұқсауы қажет (2, а-сурет). Нуклондардың арасындағы күштер, сұйық молекулаларының арасындағы күштер сияқты, қысқа әсер етуші болып табылады. Ядроны бөлшектерге ажыратып жіберуге тырысатын протондардың арасындағы көп электростатикалық тебілу күшімен қатар, одан да артық ядролық тартылыс күші әсер етеді. Осы күштер ядроны ыдыраудан сақтайды.

Уран-235-тің ядросы шар тәрізді. Артық нейтронды жұтып, ядро қозады да, деформациялана бастайды, сопақтау түрге келеді (2, ә-сурет). Созылыңқы ядро ұштарының арасындағы тебілу күші бойынша да әсер ететін ілінісу күшінен артық болғанша, ядро созыла береді (2,в-сурет). Содан соң ядро екі бөлікке бөлініп, үзіледі (2, б-сурет). Кулондық тебілу күштерінің әсерінен бұл бөлшектер немесе жарықшақтар жарық жылдамдығының 1/30 бөлігіндей жылдамдықпен жан-жаққа ұшады.

УРАН ЯДРОЛАРЫНЫҢ БӨЛІНУІ

Кейбір ауыр элементтердің ядролары ғана бөліктерге бөліне алады. Ядролар бөлінгенде екі-үш нейтрон мен g-cәулелер шығады. Сонымен бірге көп энергия бөлінеді.

Уранның бөлінетіндігінің ашылуы. Уран ядроларының бөлінетіндігін 1938 жылы неміс ғалымдары О. Ган мен Ф.Штрассман ашқан. Олар уранды нейтрондармен атқылғанда, периодтық жүйенің орта бөлігінде барий, криптон және тағы басқа элементтердің пайда болатынын тапты. Бірақ бұл фактіні нейтронды қармап алған уран ядросының бөлінуі деп, 1939 жылдың басында, ағылшын физигі О.Фриш пен Австрия физигі Л. Мейтнер бірлесіп дұрыс түсіндірген еді.

Ядроның бөлінуі ауыр ядроның тыныштық массасы бөлінуден пайда болатын жарықшақтардың тыныштық массаларының қосындысынан көп болуы нәтижесінде іске асады. Дәл осы себептен бөліну реакциясымен қоса қабаттаса, тыныштық массасының кемуіне эквивалентті энергия бөлініп шығады. Бұл жағдайда толық масса сақталады, себебі жоғарғы жылдамдықпен қозғалатын жарықшақтардың массасы олардың тыныштықтағы массасынан артық.

1-сурет

Ауыр ядролардың бөліну мүмкіндігін меншікті байланыс энергиясы мен массалық сан А арасындағы тәуелділікті көрсететін қисық сызықтың жәрдемімен түсіндіруге болады. Периодтық жүйеде соңғы орындарды (

) алатын атомдар ядроларының меншікті байланыс энергиясы периодтық элементтер (

) ядроларының меншікті байланыс энергиясынан шамамен 1 МэВ-қа кем. Сондықтан ауыр ядролардың периодтық жүйенің орта шеніндегі элементтер ядроларына бөліну процесі "энергетикалық тиімді" болады. Жүйе бөлінуден кейін минимал ішкі энергиясы бар күйге ауысады. Неғұрлым ядроның байланыс энергиясы көп болса, ядро түзілгенде соғұрлым көп энергия бөлініп шығуы керек, демек, жаңадан пайда болған жүйенің ішкі энергиясы соғұрлым аз болады.

Ядро бөлінгенде әрбір нуклонға келетін байланыс энергиясы 1 МэВ-қа артады да, жалпы бөлінетін энергия орасан көп, 200 МэВ-қа жуық шамаға жетуге тиіс. Басқа ешбір ядролық реакция (бөлінумен байланысты емес) мұншалық көп энергия бөліп шығармайды.

Уран ядросы бөлінгендегі бөлініп шығатын энергияны тікелей өлшеу арқылы келтірілген пікірлердің дұрыстығы дәлелденген, оның шамасы 200 МэВ болған. Сонымен бірге, бұл энергияның көбі (168 МэВ) жарықшақтардың кинетикалық энергиясы болып келеді. 1-суреттен сіздер Вильсон камерасындағы бөлініп жатқан уран жарықшақтарының тректерін көресіздер.

Ядро бөлінгендегі энергияның тегі ядролық емес, электростатикалық болады. Жарықшақтарда аса көп кинетикалық энергиясы кулондық тебілу салдарынан пайда болады.

VІ. ДК. Оқытылып отырған оқу материалын қабылдаудағы оқушы түсінігін тексеру.

§8.8 дайындық сұрақтарын талдау.

Ядроның бөлінуі деп қандай реакцияны айтады?
Уран ядросының бөлінуін «ядроның тамшы моделіне» сүйеніп қалай түсіндіруге болады?
Неліктен ядро бөлінгенде бірнеше нейтрондар ұшып шығады?
Неліктен жарықшақтар бетта ыдырауға ұшырайды?

VІІ. ДК. Оқытылып отырған оқу материалын бекіту немесе дағдыландыру жұмыстарын жүргізу.

Есептер шығару. 8.8.1-8.8.2

VIІI.ДК. Бағалау. Үй тапсырмасын беру: §8.8 Есептер шығару. 8.8.3-8.8.4