Applicazioni dell'energia nucleare (schemi riassuntivi)

ELEMENTI DI FISICA NUCLEARE

ELEMENTO: N_Z

• A: NUMERO MASSA (NUM. NUCLEONI = P+N)
• Z: NUM. ATOMICO (NUM. P)

IL RAGGIO NUCLEO: R_N=R₀A^1/3 con R₀=1.2·10^-15 m = 1.2 fm

DIM. ATOMO: 10^-10 m = 1 Å

DONZIA DI MASSA ATOMICA: Ξ (A)

UNITÀ DI MASSA ATOMICA: È LA DODICESIMA PARTE DELLA MASSA DI UN ATOMO DI O¹² = MASSA 1 MOLEC DI C¹² = 12g

• 1 uma = 1.66054·10^-27 kg
• m_p < m_n = 1.67·10^-27 kg = 1.007 u/uma
• M = 9.19·10^-31 kg = 0.0005u
• L = m_e = m_nuc-deg = m_nuc - m_p

EQUIVALENZA ENERGETICA DI MASSA:

E = m·c²

• PROTONE: 938.272 MeV
• NEUTRONE: 939.565 MeV
• ELETTRONE: 0.511 MeV

• con 1 eV=1.602·10^-19S
• E(1 uma) = 931.494 MeV

FORZE:

• GRAVITAZIONALE + ELETTROMAGNETICA → NUCLEARIS PONTE ↔ D²
• A^10
• N
• 10²

NUCLEARIS FORTE ATTIVA MA NUCLEONI (UNIVER CAPULAT _NUCLIO)

• FCON SDRO _N
• (ANGELO NUCLEO) SONO LA F. ATTRATTIVA NUCLEARE FORTE, PER Z^2 - SONO LA REPELLIVA COLOMBIANA + PNX NEL NUCLEO

ISOTOPI

• ATOMI CON STESSO NUM. DI PROTONI MA DIVERSO NUM. DI NEUTRONI

• es. 1H - PROTIO (1P) - DEUTERIO (1²) - TRITOLO (1H)

• CALCOLO MASSA ILISOSNUMODA = MASSA E UFORMAZIONE MEDIA MASSA ISOPP X % FUYOLENZA
• RELAZIONI NUCLEARIS - FORMUZIONE ISOPPI_{@RILAVATIZIONE}
• ETESLOMA IZOMS - STESSO NUM. DI NEUTRONI

CURVA DI STABILITÀ

• FINO A Z=20 = STABILIE SE N=Z, PROFZUMENZA COMEDR MONZ P E N − PPMI
• NUM. MAGICI = 2, 8, 20, 28, 50, 82, 126 = FOOTCANLINAM STABILŅ
• AL CONCUS DU IN 7 DUST ANUDONE - RAPNOVE FI' NUCLEARI POMF X P ULFERENCE ANUDONE PONST RAPUZIONE COLOMTA X 2.387 (MINUO) = NICCOLI INSTABILI E RADIOATT. 2.321 - CZON Y XANUZINA NEALUCIO FOUL DA BAMBA STAUES - STRELORRO DRAN MONO MAJUNJ TACUSIONE. X UNDAU MODATI TO - A UN IONDRO STABLE

• VISTA DJ RESOR P
• FERANDA DE - OSCON CENTIM PM
• 2.387→DECANGINUMCA

ELEMENTI DI FISICA NUCLEARE

ELEMENTO: N_Z = NUM DI MASSA (NUM. NUCLEONI = PMN) Z = NUM ATOMICO (NUM. P)

IL RAGGIO NUCLEO: R = R₀ A^1/3 CON R₀ ≅ 2.1 · 10^-15 m = 1.2 fm

DIM. ATOMO: 10^-10 m ≅ 1Å

DENSITÀ DI MASSA ATOMICA = ρ (A)

UNITÀ DI MASSA ATOMICA: È LA DODICESIMA PARTE DELLA MASSA DI UN ATOMO DI ¹²C = MASSA ATOMICA IN: C¹² = 12 g

1 uma = 1.6605 · 10^-27 kg

mP c mN = 1.67 · 10^-27 kg c 1.007 u/uma

m_e = 9.10 · 10^-31 g ≈ 0.0005u

Le M_A = 1/13 Mas_A = m_nucleo = Nm_n + Zm_P

EQUIVALENTE ENERGETICO DI MASSA:

E = m₀ · c²

PROTONE: 938.272 MeV    NEUTRONE: 938.565 MeV    ELETTRONE: 0.511 MeV

CON  1 eV = 1.602 · 10^-19 J      E(1 uma) = 931.494 MeV

Forze: GRAVITAZIONALE - ELETTROMAGNETICA - NUCLEARE FORTE - NUCLEARE DEBOLE

a livello ATOMICO: nucleare forte attiva tra nucleoni (vincolo nuclei attuato da) [LAYER] ρ(x) c A^Z

fino ad R (raggio nucleo) sono le F. attrattive nucleari fonde, per R > sono la repulsiva coulombiana + PFM nel nucleo

ISOTOPI

ATOMI CON STESSO NUM. DI PROTONI MA DIVERSO NUM. DI NEURONI.

es. H¹⁺ PROTIO (H²⁺) DEUTERIO (H³⁺) TRITIO (H⁴⁺)

CALCOLO MASSA ISOTOPONO X MEDIA PESATA ISOTOPI X% + MASSA UNA.

REAZIONE NUCLEARE: ⁶C ρ FORMAZIONE ISOTOPI @ MANIFESTAZIONE BINARI LEGAMI STESSO NUM. DI NEURONI.

CURVA DI STABILITÀ:

FINO A Z = 20 SI HA · STAGILE SE N = Z. PLURIFONDUTA COMBINAZIONI P E N PFM NEUTRONI MAGICI = 2, 8, 20, 28, 50, 82, 126 => PARTICOLARI CON STABILI.

AL CRESCENTE DI Z DOVES ρ NUCLEONI FIGA GIORNI SOST. RAPPORTO Ng ^₇ (INFLUENZA NUCLEARE FORTE) x RELAZIONE MASSIMO FORZA NUCLEARE REPULALIOSE COULOMB PFM X 2.387 (BIUNO) — NUCLEI: INSTABILI E RADIOATTIVI. Z>82 — 2ρ andamp; nc >λ+... NUCLEO. FUORI DA BANDA STABILE = SUBISCONO DECADIMENTO – MANIFESTAZIONE = A ρ FUFICB MOMDITI _AL AD UN ISOT O SBOADIT

= δ CATA ABANDI ^2.387

DECADIMENTO β⁻

DIFETTO DI MASSA:VALORI POSITIVI: ES. DI UGANDE CHE FORZA UNITA I NUCLEONI (BINDING ENERGY)MASSA INT. UGUALE A SINGOLA COMPONENTI - DIFETTO DI MASSA - CALOROSO SOTTO FORMA DI E. ELETTROMAGNETICA+ PIU DI M UGUALI E' ALFA + PIU SI VA VERSO STABILITA', MAX STAB: HE, ₂ - NA - CA - 0K MAX F. X NUCLEONI:FEROZ: N_m: =56 REV.NUCLEINUC