Skip to main content
Global

31: Mionzi na Fizikia ya nyuklia

  • Page ID
    183623
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    Utafutaji wa mionzi na kiini ulifunua chembe za msingi na zisizojulikana hapo awali, majeshi, na sheria za uhifadhi. Utafutaji huo umebadilika kuwa utafutaji wa miundo zaidi ya msingi, kama vile quarks. Katika sura hii, misingi ya mionzi ya nyuklia na kiini ni kuchunguzwa. Sura mbili zifuatazo zinachunguza matumizi muhimu zaidi ya fizikia ya nyuklia katika uwanja wa dawa. Sisi pia kuchunguza misingi ya kile tunachokijua kuhusu quarks na substructures nyingine ndogo kuliko nuclei.

    • 31.0: Prelude kwa Radioactivity na Nuclear Fiz
      Kuna jitihada inayoendelea ya kupata substructures ya suala. Kwa wakati mmoja, ilidhaniwa kuwa atomi itakuwa substructure ya mwisho, lakini tu wakati ushahidi wa kwanza wa moja kwa moja wa atomi ulipatikana, ikawa wazi kuwa wana substructure na kiini kidogo. Kiini yenyewe kina sifa za kuvutia.
    • 31.1: Mionzi ya nyuklia
      Ugunduzi na utafiti wa radioactivity nyuklia haraka wazi ushahidi wa mapinduzi fizikia mpya Aidha, matumizi ya mionzi ya nyuklia pia yalijitokeza haraka—kwa mfano, watu kama vile Ernest Rutherford waliitumia kuamua ukubwa wa kiini na vifaa vilikuwa vimejenga rangi ya radoni-doped ili kuwafanya waangaze gizani. Kwa hiyo tunaanza utafiti wetu wa fizikia ya nyuklia na ugunduzi na vipengele vya msingi vya mionzi ya nyuklia.
    • 31.2: Kugundua mionzi na Detectors
      Inajulikana kuwa mionzi ya ionizing inatuathiri lakini haina kusababisha msukumo wa neva. Magazeti hubeba hadithi kuhusu waathirika wanyofu wa sumu ya mionzi ambao hugonjwa na ugonjwa wa mionzi, kama vile kuchoma na mabadiliko ya hesabu ya damu, lakini ambao hawajawahi kujisikia mionzi moja kwa moja. Hii inafanya kugundua mionzi kwa vyombo zaidi ya chombo muhimu cha utafiti. Sehemu hii ni maelezo mafupi ya kugundua mionzi na baadhi ya matumizi yake.
    • 31.3: Substructure ya Kiini
      Ni nini ndani ya kiini? Kwa nini baadhi ya nuclei imara wakati wengine kuoza? Kwa nini kuna aina tofauti za kuoza (α, β na γ)? Kwa nini nguvu za kuoza nyuklia ni kubwa sana? Kutafuta maswali ya asili kama haya imesababisha uvumbuzi wa msingi zaidi kuliko unaweza kufikiria.
    • 31.4: Uharibifu wa nyuklia na Sheria za Uhifadhi
      Uozo wa nyuklia umetoa dirisha la kushangaza katika eneo la ndogo sana. Uozo wa nyuklia ulitoa dalili ya kwanza ya uhusiano kati ya wingi na nishati, na ulifunua kuwepo kwa majeshi mawili ya msingi katika asili. Katika sehemu hii, sisi kuchunguza njia kuu ya kuoza nyuklia; na, kama wale ambao kwanza kuchunguzwa yao, sisi kugundua ushahidi wa chembe awali haijulikani na sheria ya hifadhi.
    • 31.5: Nusu ya maisha na Shughuli
      Uharibifu wa nuclei usio na uhakika. Hata hivyo, baadhi ya nuclides kuoza kwa kasi zaidi kuliko wengine. Kwa mfano, radium na polonium, iliyogunduliwa na Curies, kuoza kwa kasi zaidi kuliko uranium. Hii inamaanisha kuwa na maisha mafupi, huzalisha kiwango kikubwa cha kuoza. Katika sehemu hii sisi kuchunguza nusu ya maisha na shughuli, suala upimaji kwa maisha na kiwango cha kuoza.
    • 31.6: Nishati ya kumfunga
      Mfumo unaofungwa zaidi ni, nguvu za nguvu zinazoshikilia pamoja na nguvu zaidi zinazohitajika kuifuta. Kwa hiyo tunaweza kujifunza kuhusu vikosi vya nyuklia kwa kuchunguza jinsi tightly amefungwa viini ni. Tunafafanua nishati ya kisheria (BE) ya kiini kuwa nishati inayotakiwa kuifuta kabisa katika protoni tofauti na nyutroni. Tunaweza kuamua BE ya kiini kutoka kwa wingi wake wa kupumzika. Wawili hao wanaunganishwa kupitia uhusiano maarufu wa Einstein: e=mc².
    • 31.7: Ufungashaji
      Protoni na nyutroni zimefungwa ndani ya viini, hiyo inamaanisha nishati lazima itolewe ili kuzivunja mbali.
    • 31.E: Radioactivity na Fizikia ya nyuklia (Mazoezi)