第一章原子核的基本性质 静态性质:标志一个核的存在的基本物理量 电荷、质量、半径、自旋、磁矩、电四极矩、宇称、统计性等 动态性质:标志原子核发生变化的物理量 衰变寿命、分之比等 §11原子核的电荷、质量和半径 1.电荷 Rutherford大角散射:确定原子有一个核心 原子—原子核+核外电子 原子核:~10-14m 占有999%以上的原子质量 Q原子=Q核十Q电子=( Z=原子序数=核电荷数=核内质子数
第一章 原子核的基本性质 静态性质：标志一个核的存在的基本物理量 电荷、质量、半径、自旋、磁矩、电四极矩、宇称、统计性等 动态性质：标志原子核发生变化的物理量 衰变寿命、分之比等 §1.1 原子核的电荷、质量和半径 1. 电荷 Rutherford大角散射：确定原子有一个核心 原子—— 原子核 +核外电子 原子核：~10-14 m 占有99.9%以上的原子质量 Q原子=Q 核+Q电子=0 Z= 原子序数 =核电荷数 =核内质子数
测定原子核电荷 Rutherford方法:NaZ2 loseley方法:√=A-B 对于特定的X射线,A,B=常数 *对短寿命重元素,需采用复杂的电荷辨别方法(相对论效应) 1-94号元素:天然存在(43、61、93号元素除外) 95-114号元素:人工产生 超重岛? 2.核的质量 MA=Mxr+M。-W 12C原子质量 u 16605402×10-271 12 g A =93149423MeV/c
测定原子核电荷 Rutherford方法：N ∝ Z2 Moseley方法： 对于特定的X射线，A, B=常数 ν −= BAZ *对短寿命重元素，需采用复杂的电荷辨别方法( 相对论效应） *1-94号元素：天然存在（43、61、93号元素除外） 95-114号元素：人工产生 超重岛？ M A M N Me We = + − 2. 核的质量 MeV/c2 931.49423 kg 27 6605402.1 10 A 1 12 C 12 u1 = − = == × N 原子质量
特征能量单位:keV、Mev、Gev、Tev 1031061091012eV E leV=1.60217733x10-19J 测质量的质谱仪方法(电磁方法): c -Lt- D g=3Mv Mi B R 2p2 图1-1质谱仪原理图 B-R q 2 V:电压[TB:磁感应强度[ esla R:半径mq:电荷CM:质量k 原子核的质量数=质子数+中子数≈核的质量整数(u) 核素( Nucleus):有确定的质子数和中子数 191Au, Op 16 11.11Be 同位素 (sotope):质子数相同的一类核素 GH,JHH 同中子数( Isotone):中子数相同的一类核素 (H2He, 2Li) 同量异位素 (sobar):质量数相同的一类核素9198k2ca 同核异能素( somer):有确定的质子数和中子数但能量不同的核素(7o0或)
特征能量单位：keV、MeV、GeV、TeV 103 106 109 1012 eV 1eV=1.60217733 x 10-19 J 测质量的质谱仪方法（电磁方法）： :][ ][:][:][ ][ 2 22 2 2 2 1 BVV MCqmRtesla kg V RqB M qvB RMv MvqV ：电压 ； 磁感应强度 ； 半径 ； 电荷 ； ：质量 = = = 原子核的质量数=质子数+中子数≈核的质量整数（u) 核素(Nucleus)：有确定的质子数和中子数 同位素(Isotope)：质子数相同的一类核素 同中子数(Isotone)：中子数相同的一类核素 同量异位素(Isobar)：质量数相同的一类核素 同核异能素(Isomer)：有确定的质子数和中子数但能量不同的核素 Be) 114 Li, 113 He, 102 C, 166 ,B 105 Au, 19779 ( ( U) 23892 U, 23592 H31 H, 21 H, 11 Li) 43 He, 32 H, 21( ) 4020 , 4019 , 4018 ( CaKAr ) *6027 6027 ( CoCo m 或
160 Box la. Heyde, P 43 The heaviest artificial elements in nature. from 之 z=109 towards z=112 图2-11B稳定线的核在ZN平面上的标绘
Box 1a. Heyde, P.43, The heaviest artificial elements in nature: from Z=109 towards Z=112
表1-1一些原子的质量 原子名称 原子质量{u 原子名称 原子质量/u 1.007825 7.016005 2 2.014102 12.000000 3.016050 15.994915 4.002603 235 235.043944 6.015123 238 238.050816 Mass excess: A=M-a in Mev or u htt/ nst. pku. edu. cn/(核科学与核技术教育部网上合作研究中心) http:/www.nndc.bnl.gov/indexjsp 不稳定原子核的质量有一定宽度:△ET=h
Mass excess: Δ= M – A in MeV or u http://nst.pku.edu.cn/ (核科学与核技术教育部网上合作研究中心 ) http://www.nndc.bnl.gov/index.jsp 不稳定原子核的质量有一定宽度：ΔE τ = ħ