ا�� ا��ا�� ���
� Nuclear Physicsا���� �ء ا���و
١-١٤ �����Introduction
��و�ت �آ���ف ��آ�� ا��رة وو�� �ذج ���� �� آ�ن ه!�ك ��ة $��ت . ه�ا ا���آ��&'� (�و�, ه�- ا�!�ذج ا�', ر+* (&رة وا�
(./&�4 3�!) آ�0�1�2) �ا��رة وأن آ��2�9 ���آ��5) *�/ 67 8 �&اة ا��رة 6)+nucleus(.
� ا���اة ٢-١٤��� !� :Some properties of nucleus
The structure of the nucleus: %�آ�# ا���اة
�&/.) (Protons) �1و�&�ت ��'&ن �, ا�!&اة � (!� (Neutrons) و�&��و�ت ا��
��>�د�) (!�و�@9? ��دة �9< ا�.�و�&�ت و ا�!�&��و�ت ا+* ����ك ه& &�= . ا���&آ9&ن (Nucleon .(
�د ا�.�و�&�ت �9!&اة 1D&ع A و�>�ف ا�>�د ا�'�69 �� Z ت� : وا�!�&��و
A= N + Z
���1�8 ا����6و � �E!� دة �ي��8 ��� :���
&اة ذرة :*()ً' ,�Dآ�Hا���� �D�&��و�ت �7'&ن ا�>�د ا�'�69 �18و�&�ت و 8ن �21 أ
18.
Isotopes: ا��-��� . أ
� ����وى 67 ��ده� ا��رى Jوا �E!<� )ه6 ذراتZ( �2���) K�J ,� >�����1 (9L���و67 ا�>�د ي� Q9�R��2P<1 , ا�.>O 67 وز�2 ا��رى أوا����0��8) و�����2�M ا�'���0)
&���2 و A (�����1(ا�'�9< H6 76 ت��د ا�!�&��و�)N(.
4S� : �����و
��.
Nuclear mass: آ0/� ا���اة. ج
�ً$1�+ �� ن ا�!&اة ���&ي �9< �1و�&�ت و�&��و�ت وأآ� ذآ�$� �ن آ�9) ا�.�و�&ن أو/�, آ�9) ا�.�و�&ن Uا���وى �$��.ً� آ�9) ا�!�&��ون وآ�9) 4Vا�6 �!�&��ونو اأ�'��ون أ&�1
��ة2000 �$��.ً�.
mp= 1.672648x10-27
kg وmn=1.674955x10-27
kg وme= 9.11 x 10 31− kg
�ة Jا�'�9&/�ام وه6 و ,� �ً�� ا�'�4 ا��ر�) 1����ة (��5ة ��Jام و�R�+ :ن
�ام ا�>�د�) ا�����)R�+�1 4�&� :و�', ا��
xE
6.1
149.0=
= 1 a.m.u
.
(VM<67 ا� �آ:
�, ا��42 ��ة إو�$� و/Jا�'�9&/�ام وه6 و ,� �ً�� ا�'�4 ا��ر�) 1����ة (��5ة ��Jام و�R�+نأوو/� . (atomic mass unit, [a.m.u])) ذ.ك
1.660566 x 10-27 1 a.m.u=
mn = 1.674955x10-27
kg = 1.008665
mp = 1.672648x10-27
kg =
me = 1.674955x10-27
kg =
(V�@ات ا��J&1 (ات ا�'�4 ا��ر��Jو ,� �ً��J>�د�) ا�����). و�>.� أام ا��R�+�1 4�&�و�', ا��
E=mc2
1.660566 x 10 1 a.m.u =
E=1.660566 x 10-27
x(3x108)
2=0.149x
�&ل ا�D&ل إ�< :�'��ون Z�&7إن
MeVeVxx
x5.931105.931
10
10149 6
19
9
==−
−
:و�9< ذ�] �'&ن
= 1.660566 x 10-27
kg = 931.5 MeV
Size of nucleus
�, ا���Dرب �.ن ��آ8 ا��رة �.�رة �, &اة �9< 3'4 آ�ةأ�$� و/
V QE@� ا�!&اة �<'��� ا�>�د ا�'�r 69ن �+�!��A (VM<67 ا� �آ
N
p
�, ا��42 �و�$� و/ك.و(ا�'�4 ا��ر�)
27 kg
:و�9< ذ�] �'&ن
1.008665 u
kg = 1.007276 u
= 0.000549 u
(V�@ات ا��J&1 (ات ا�'�4 ا��ر��Jو ,� �ً��Jو�>.� أ
10ن أ و1�-27
kg
x10: إذن-9
J
�&ل ا�D&ل إ�< [وا ن
و�9< ذ�] �'&ن
Size of nucleus: 234 ا���اة. د
�, ا���Dرب �� و/$�
�V QE@� ا�!&اة أوو/ �<'�ن
�� �
3/1: نأي أ0 Arr =
K�Jr0 : ا��!�+� و���وي Z1�L1.2x10-15
m.
:ن 3'4 ا�!&اة آ�وي، �', ��Jب DJ�2 آ� �69أو1� �
ArArrV )3
4()(
3
4
3
4 30
33/10
3πππ ===
(و1� ان ا�$�ار 3
4( 3
0rπ 1 ا�$&ل ,'� Z1�L_ د ا�'�69 ��9رة�ي، أ(ن ا��D* ��!�+� `�د�ً� �� ا�>
� � �(.
:آ7�S) ا�!&اة �, ا�>VM)و�'!!� آ��] ��Jب �
ρ ��
�
&اة ا�'�1&ن (7�Sآ MًS7١٢ 6ه:
317
315-
-27
/103.2
12))1.2x10(3
4(
10 x 1.66056612mkgx
x
x
V
M===
π
ρ
٣-١٤ � Nuclear Stability and Nuclear Forces: ا��08ار ا���اة و ا���ى ا���و
�� (!��, ���1= ا�� *d���1 O<1 ,� (.��V ت�� ���_ل ا�.>O �, +� و/&د ا�.�و�&V e�!� �!= �!��7 �1.� ا�$&ى ا�'�0�1�2)؟
وه6 . وا��ي ��2h 67 ا����7ت ا�$��Eة /�اً ا���ى ا���و �ا��� 67 ذ�] واg أ�9* ه& و/&د آ�Z �1, �1و�&ن و �1و�&ن أو �1, �1و�&ن و�&��ون أو �&��ون ��Lj �1, ا�!�&آ9&�ت +&اءً
��ة ٤٠ا�6 &ا�!��7ة 1�وه�- ا�$&ى �'.� ا�$&ى ا�'�0�1�2) . و�&��ون.
9 ٦٢١(��) ٣و ٢و ١+jال :%(�ر.
# %�ر
�ة ا�'�4 ا��ر�) . ١Jو Z�2 �>�دل MeV ���931.5وي amu ) (إذا آ�o7: 1.49x10.أ
-10 J 1.6. بx10
-19 J 10 931.5. ج
-9 J 5.8 .دx10
21 J
&اة �!�E ه& . ٢ �@V QE6x10إذا آ�ن
-15 m )ro= 1.2x10
-15 m ( �E!<د ا�'�69 ��2ا ا���7ن ا�>
125 .د 75. ج 25. ب 5. أ: ���وي �ده� ا�'�DJ �+�!��V 69* ا�!&اة . ٣� �� �� �E!<� A 6�9!�+� ا����� �$.`:
A. ب A α V. أ 3 α V ج .A
2 α V د . (1/ A)α V
٤ . (VM<م ا��R��� (V�` >4 ا�'�9) إ��&���:
E = m / c -ج E = mh -ب E = mc-أ2E = mc -د
2
Top Related