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 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^-19

E(1 uma) = 931.494 MeV

Forze

Gravitazionale + elettromagnetica → nuclearis ponte ↔ D²A^10N10²

Nuclearis forte attiva ma nucleoni (univer capulat _nuclio)

Fcon sdro _N(angelo nucleo) sono la F. attrattiva nucleare forte, per Z^2 - sono la repulsiva 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 % fuyolenzare

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 stabilŅal 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 xanu zina nealucio foul da bamba staues - strelorro dran mono majunj tacusione. X undau modati to - a un iondro stablevista DJ resor pferanda de - oscon centim PM2.387→decanginumcae

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