Атомне ядро. Ядерна енергетика (стр. 2 )

2)  Скільки протонів в ядрі атома Алюмінію?

3)  Скільки нейтронів в ядрі атома Бору?

4)  Чому дорівнює заряд атома Криптону?

5)  Ядро атома якого елементу має заряд 4,8. 10-18 Кл?

  Перевірка виконання домашніх вправ № 000, 229

2.  Мотивація навчання

Ви навели ряд прикладів, які свідчать про складну будову атома. Сьогодні ми познайомимося ще з одним явищем, яке підтверджує факт того, що будова атома складна і дамо відповіді на ряд запитань:

-  Що це за явище?

-  При яких умовах воно відбувається?

-  Як поводить себе в електромагнітному полі?

-  Шкідливе чи корисне?

-  Хто вивчав це явище?

3.  Формування нових знань і вмінь

(Про відкриття радіоактивності учні ознайомлюються з презентації «Історія відкриття радіоактивності»)

З презентації ви зрозуміли, що є три види радіоактивного випромінювання:

α- промені – це потік позитивно заряджених частинок (ядер Гелію), що рухаються з величезною швидкістю (20 км/с), але вони мають найменшу проникну здатність (проникають в речовину близько 12 см)

β- промені – потік швидких електронів, які рухаються зі швидкістю, близькою до швидкості світла (90%), і проникають в речовину на відстань до 20 см

γ-промені є електромагнітною хвилею, здатною проникати в речовину на сотні метрів

Причиною радіоактивного випромінювання є самочинний розпад атомних ядер радіоактивних елементів. При цьому ядро, що розпалось, перетворюється на ядро іншого хімічного елемента.

Явище спонтанного перетворення нестійких ядер одного хімічного елемента в ядро іншого елемента, яке супроводжується випромінюванням різних частинок і електромагнітних хвиль, називається радіоактивністю.

Дослідження перетворень радіоактивних елементів показали, що інтенсивність випромінювання з часом зменшується, але в одних речовин швидко, в інших – повільніше. Для кожної радіоактивної речовини є певний час, протягом якого кількість її атомів зменшується вдвічі. Цей інтервал називають періодом піврозпаду Т.

Нехай у початковий момент часу (t=0) кількість радіоактивних атомів дорівнює N0. Через час, що дорівнює періоду піврозпаду Т, значення кількості атомів становитиме, за визначенням, ½ N0. Через n періодів піврозпаду радіоактивних атомів залишиться

N = N0. 2-t/T.

Цей вираз називають законом радіоактивного розпаду. Він був відкритий Е. Резерфордом і Ф. Саді в 1902 році.

Період піврозпаду характеризує швидкість радіоактивного розпаду.

Швидкістю радіоактивного розпаду (активність) називають число розпадів, що відбувається за одиницю часу.

4.  Застосування знань

  Методика «Поясни явище»

-  Що за явище радіоактивність?

-  При яких умовах воно відбувається?

-  Як поводить себе в електромагнітному полі?

-  Шкідливе чи корисне?

-  Хто вивчав це явище?

  Колективне виконання вправ

1)  Кількість Радону зменшилася у 8 разів за 11,4 доби. Чому дорівнює період піврозпаду Радону?

2)  У ядро атома якого елемента перетвориться ядро атома Титану, якщо до нього додати один протон?

3)  Установіть відповідність між назвою випромінювання та його природою:

А) α- промені 1. Електромагнітна хвиля

Б) теплове випромінювання 2. Потік швидких електронів

В) γ-промені 3. Потік ядер гелію

Г) β- промені 4. Механічна хвиля

5. Випромінювання, пов’язане з

тепловим рухом

5.  Контроль і самоперевірка

Методика «Вірю - не вірю»

1.  Чи вірите ви, що явище радіоактивності було відкрите Резерфордом?

2.  Чи вірите ви, що солі Урану під дією тепла створюють деяке випромінювання?

3.  Чи вірите ви, що П’єр та Марі Кюрі відкрили невідомі раніше хімічні елементи Полоній і Радій?

4.  Чи вірите ви, що усі хімічні елементи мають природну радіоактивність?

5.  Чи вірите ви, що для з’ясування природи радіоактивного випромінювання його пропустили через електромагнітне поле?

6.  Чи вірите ви, що радіоактивне випромінювання це α,β,γ – промені?

7.  Чи вірите ви, що α- промені - це потік електронів?

8.  Чи вірите ви, що β- промені - це потік електронів?

9.  Чи вірите ви, що γ-промені – це потік ядер гелію?

10.  Чи вірите ви, щонайбільшу проникну здатність мають α- промені?

11.  Чи вірите ви, що шар бетону товщиною кілька метрів може затримати всі види випромінювання?

Ключ:

1.	2.	3.	4.	5.	6.	7.	8.	9.	10.	11.
Ні	Так	Так	Ні	Так	Так	Ні	Так	Ні	Ні	Так

Скарбничка цікавих фактів

Марія Склодовська народилася 7 листопада 1867 року у Варшаві, у родині вчителя російської гімназії. В 16 років, закінчивши гімназію із золотою медаллю, почала працювати гувернанткою в багатих будинках. У 1890 році переїжджає у Париж до сестри й вступає до Сорбонни на фізичний факультет. Блискуче закінчивши університет, навесні 1894 року знайомиться з молодим, але вже відомим фізиком Пєром Кюрі.

Темою своєї майбутньої дисертації обирає вивчення явища, відкритого Беккерелем.

Місце для роботи – неопалюване складське приміщення – анітрошки не бентежить молодих учених. В урановій руді міститься не більше 1% радію. Тому для його одержання доводилося переробляти буквально тони руди.

У 1903 році прийшло визнання. Подружжя Кюрі разом із Беккерелем одержали Нобелівську премію. Грошова винагорода в 70 тисяч франків стала дуже доречною, оскільки матеріальне становище було тяжким. Подружжя відмовилося від патенту на своє відкриття, хоча це обіцяло їм чималу вигоду (1грам радію на світовому ринку коштував тоді 750 тисяч франків).

У 1906 році трапилося нещастя – під колесами вантажного візка гине П’єр Кюрі. Горе не зломило Марію. Виховуючи двох дочок – Ірен і Єву, вона стає не тільки визнаним фізиком, а й хіміком. У 1911 році їй було присуджено другу Нобелівську премію – з хімії!

Дочка Ірен і зять Федерік Жоліо також спали в 1935 році лауреатами Нобелівської премії за відкриття штучної радіоактивності. Але сама Марія не дожила до цього щасливого дня. У травні 1934 року вона померла від тяжкого захворювання крові.

6.  Підбиття підсумків

7.  Домашнє завдання: п. 35, № 000 ст. 185

Урок № 54(3)

Тема: Будова ядра атома. ізотопи

Мета: сформувати поняття про нуклони, дати визначення ізотопу, хімічних елементів, ознайомити з ядерною взаємодією; розвивати логічне мислення вміння аналізувати; виховувати інтерес до фізичної науки, розкривши галузі застосування ізотопів.

Обладнання: мультимедійна презентація, комп’ютер, таблиця «Періодична система хімічних елементів Менделєєва», збірник задач

Тип уроку: комбінований

Структура уроку

1.  Активізація пізнавальної діяльності

Методика «Гірлянда запитань» - «Що? Де? Коли?»

Ø  Що називають радіоактивністю?

Ø  Назвати хронологію відкриття радіоактивності.

Ø  Що називають періодом піврозпаду?

Ø  Записати і пояснити закон радіоактивного розпаду

Ø  Хто відкрив закон радіоактивного розпаду?

Ø  Коли було відкрито закон радіоактивного розпаду?

Методика «Допоможи роззяві»

1)  Є… види радіоактивного випромінювання.

2)  Найбільшу проникну здатність має … випромінювання.

3)  … випромінювання не відхиляється в магнітному полі.

4)  Радіоактивне випромінювання можна розділити на складові, помістивши в …..

Перевірка виконання домашнього завдання № 000

2.  Мотивація навчання

Досліди Резерфорда підтвердили подільність не лише речовини, а й частинок з яких вона складається. Але було ще багато запитань. Наприклад, які сили утримують у ядрі однойменно заряджені частинки? Яка будова ядра? Чи є в ядрі ще якісь частинки? Сьогодні ми й дамо відповіді на ці запитання.

3.  Формування нових знань і вмінь

А) (перегляд презентації «Протонно-нейтронна модель атома»)

Висновки: - Протони і нейтрони називають нуклонами

-  Ядра атомів називають нуклідами

-  Масове число А, яке визначає атомну масу елемента, дорівнює сумі чисел нейтронів N і протонів Z у ядрі: А= N+ Z.

-  Будь - який хімічний елемент можна записати у вигляді АzХ.

Б) Сили, які утримують частинки в ядрі, називаються ядерними.

Властивості мають такі: короткодіючі, зарядово незалежні, є прикладом так званих сильних взаємодій.

В) Ізотопи – це різновиди атомів хімічного елемента, ядра яких містять однакову кількість протонів і неоднакову кількість нейтронів.

Наприклад, Гідроген має три ізотопи: Протій – 11Н, Дейтерій – 21Н і Тритій – 31Н. вченим відомий ізотопний склад усіх природних елементів.

Г) Методика «Фізичний слалом» - «Застосування ізотопів»

Учні самостійно працюють з підручником ст.. 163-164, після чого складають запитання командам – суперницям, поділившись на групи.

Висновки: ізотопи застосовуються в :

-  медицині для дослідження часу життя білків в різних тканинах і органах, швидкості кровообігу, процесів, що протікають у головному мозку, діагностування хвороб;