Кез-келген химиялы? элементтi? атомыны? ядросы о? зарядтал?ан протоннан ж?не заряды жо? нейтроннан т?рады. Протонны? заряды абсолют шамасы жа?ынан электронны? зарядына те?. Протон мен нейтрон нуклон деп аталатын ядролы? б?лшектi? ?рт?рлi зарядты? к?йi болып табылады. Ядрода?ы протондарды? саны Z, Менделеевтi? периодты? ж?йесiндегi химиялы? элементтi? атомды? н?мiрiмен с?йкес. Ядрода?ы нейтрондады? саны N деп белгiленедi. 11Н ж?не 32Не ядроларынан бас?а барлы? ядролар ?шiн N≥Z. Менделеевты? периодты? таблицасыны? бiрiншi жартысында т?р?ан же?iл элементтер ?шiн N≈Z, ал екiншi жартысында?ы элементтерде нейтронны? саны арты?тау N≈1,6·Z. Ядроны? массалы? саны деп A=N+Z болатын нуклондарды? жалпы санын айтады. Ядроны ?детте мынадай символмен белгiлейдi. Зарядтарыны? саны бiрдей, ал массалы? саны ?рт?рлi ядроларды изотоптар деп атайды. Изотоптарда?ы протонны? саны бiрдей болады да, нейтронны? саны ?рт?рлi болады. Мысалы сутегiнi? изотоптары:, (немесе -дейтерий), (немесе - тритий); гелийдi? изотоптары:, ; уранны? изотоптары:,. Б?гiнгi к?нi барлы? химиялы? элементтердi? ?шж?зге жа?ын орны?ты, ал екi мы??а жа?ын орны?сыз (радиоактивтi) изотоптары белгiлi. Электронны? массасы протонны? массасынан 1836 есе кiшi бол?анды?тан ядроны? массасы атомны? массасымен бiрдей десе де болады. Элементар б?лшектердi? массасын ?детте массаны? атомды? бiрлiгi (м.а.б) деп аталатын ж?йеден тыс бiрлiкпен ?лшейдi. 1 м.а.б. ретiнде сутегiнi? изотопыны? массасыны? 1/12 б?лiгi алын?ан. Ядро сонымен ?атар ?зiндiк ?оз?алыс м?лшерi моментiмен - спинiмен сипатталады. Ядроны? спинi нуклондарды? спиндерi ар?ылы аны?талады. ?рбiр нуклонны? спинi ?/2-ге те?. Ж?п нуклоннан т?ратын ядроны? спинi (? бiрлiгiнде) б?тiн сан?а немесе н?лге те?. Ал та? нуклоннан т?ратын ядроны? спинi (? бiрлiгiнде) жартылай б?тiн сан?а те?. Атом ядросы алып т?р?ан к?лемнi? ай?ын шекарасы жо?. Б?л нуклондарды? тол?ынды? ?асиетiмен байланысты. Сонды?тан ядроны? ?лшемдерiн шартты т?рде аны?тайды. Ядроны? к?лемi нуклонны? сандарына пропорционал. Сонды?тан ядроны радиусы R-?а те? сфера деп есептеп, оны? радиусын ?детте мынадай эмпириялы? ?рнекпен аны?тайды
R=R0A1/3 м?нда?ы R0 =(1,3 - 1,7)·10-15 м
Ядроны? ?лшемдерi ?те аз бол?анды?тан онда?ы протондарды? кулонды? тебiлу к?шi ?те ?лкен болады. Мысалы ??рамында 82 протоны бар ?о?асынны? ядросында?ы протондарды? тебiлу к?шi бiрнеше мы? ньтон?а жетедi. Бiра? ядро б?л тебiлу к?шiнi? салдарынан б?лшектенiп кетпейдi. Б?л протондар мен нетрондарды? арасында кулонды? к?штен де к?штi тартылу к?шiнi? бар екенiн к?рсетедi. Б?л к?штердi ядролы? к?штер деп, ал б?л к?штердi? ар?асында ?серлесудi п?рмендi ?серлесу деп атайды. Протон мен нейтронны? п?рмендi ?серлесу т?р?ысынан ал?анда еш?андай айырмашылы?ы жо? сонды?тан оларды ядролы? физикада нуклон деген бiр б?лшек ретiнде ?арастырады.
ІІ. Оқушылардың үй тапсырмасын қалай меңгергендерін тексеру.
1.Лазер құрылысы
2.Лазердің қасиеттері,қолданылуы
3. Гелий-неонды лазердің жұмыс істеу принципі
4.Рубинді лазердің жұмыс істеу принципі.
ІІІ. Жаңа тақырыпты түсіндіру.
Кез-келген химиялық элементтiң атомының ядросы оң зарядталған протоннан және заряды жоқ нейтроннан тұрады. Протонның заряды абсолют шамасы жағынан электронның зарядына тең. Протон мен нейтрон нуклон деп аталатын ядролық бөлшектiң әртүрлi зарядтық күйi болып табылады. Ядродағы протондардың саны Z, Менделеевтiң периодтық жүйесiндегi химиялық элементтiң атомдық нөмiрiмен сәйкес. Ядродағы нейтрондадың саны N деп белгiленедi. 11Н және 32Не ядроларынан басқа барлық ядролар үшiн N≥Z. Менделеевтың периодтық таблицасының бiрiншi жартысында тұрған жеңiл элементтер үшiн N≈Z, ал екiншi жартысындағы элементтерде нейтронның саны артықтау N≈1,6·Z. Ядроның массалық саны деп A=N+Z болатын нуклондардың жалпы санын айтады. Ядроны әдетте мынадай символмен белгiлейдi. Зарядтарының саны бiрдей, ал массалық саны әртұрлi ядроларды изотоптар деп атайды. Изотоптардағы протонның саны бiрдей болады да, нейтронның саны әртүрлi болады. Мысалы сутегiнiң изотоптары: , (немесе -дейтерий), (немесе - тритий); гелийдiң изотоптары: , ; уранның изотоптары: , . Бүгiнгi күнi барлық химиялық элементтердiң үшжүзге жақын орнықты, ал екi мыңға жақын орнықсыз (радиоактивтi) изотоптары белгiлi. Электронның массасы протонның массасынан 1836 есе кiшi болғандықтан ядроның массасы атомның массасымен бiрдей десе де болады. Элементар бөлшектердiң массасын әдетте массаның атомдық бiрлiгi (м.а.б) деп аталатын жүйеден тыс бiрлiкпен өлшейдi. 1 м.а.б. ретiнде сутегiнiң изотопының массасының 1/12 бөлiгi алынған. Ядро сонымен қатар өзiндiк қозғалыс мөлшерi моментiмен - спинiмен сипатталады. Ядроның спинi нуклондардың спиндерi арқылы анықталады. Әрбiр нуклонның спинi ħ/2-ге тең. Жұп нуклоннан тұратын ядроның спинi (ħ бiрлiгiнде) бүтiн санға немесе нөлге тең. Ал тақ нуклоннан тұратын ядроның спинi (ħ бiрлiгiнде) жартылай бүтiн санға тең. Атом ядросы алып тұрған көлемнiң айқын шекарасы жоқ. Бұл нуклондардың толқындық қасиетiмен байланысты. Сондықтан ядроның өлшемдерiн шартты түрде анықтайды. Ядроның көлемi нуклонның сандарына пропорционал. Сондықтан ядроны радиусы R-ға тең сфера деп есептеп, оның радиусын әдетте мынадай эмпириялық өрнекпен анықтайды
R=R0A1/3 мұндағы R0 =(1,3 - 1,7)·10-15 м
Ядроның өлшемдерi өте аз болғандықтан ондағы протондардың кулондық тебiлу күшi өте үлкен болады. Мысалы құрамында 82 протоны бар қоғасынның ядросындағы протондардың тебiлу күшi бiрнеше мың ньтонға жетедi. Бiрақ ядро бұл тебiлу күшiнiң салдарынан бөлшектенiп кетпейдi. Бұл протондар мен нетрондардың арасында кулондық күштен де күштi тартылу күшiнiң бар екенiн көрсетедi. Бұл күштердi ядролық күштер деп, ал бұл күштердiң арқасында әсерлесудi пәрмендi әсерлесу деп атайды. Протон мен нейтронның пәрмендi әсерлесу тұрғысынан алғанда ешқандай айырмашылығы жоқ сондықтан оларды ядролық физикада нуклон деген бiр бөлшек ретiнде қарастырады.