1) İzotop, izoton ve izobar niceliklerini tanımlayarak örnekler

Ebat: px

Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "1) İzotop, izoton ve izobar niceliklerini tanımlayarak örnekler"

Mehmed Sarıgül
6 yıl önce
İzleme sayısı:

1 1) İzotop, izoton ve izobar niceliklerini tanımlayarak örnekler veriniz. ii İzotop: p Bir elementin, aynı proton sayılı ancak, farklı nötron sayılı çekirdekleri o elementin izotoplarıdır. Örnek: U ; U İzoton: Proton sayıları farklı ancak, nötron sayıları aynı olan çekirdekler birbirinin izoton larıdır. Örnek: B ; C ; N İzobar: Kütle nmaraları aynı, protonvenötronsayıları farklı olan çekirdekler kl birbirinin i i izobar b larıdır. Örnek: B ; C ; N

2 ) tomik kütle biriminin (am veya ) tanımını yapınız ve1 için drgn kütle enerjisini hesaplayınız. Bir mol 1 C nin kütlesi 1 g alınır vebirmol 1 C vogadro sayısı kadar atom içerir. 1, bir 1 C atomnn kütlesinin 1/1 si olarak tanımlanır. Yani, 1 6,1 / mol kg / mol 7 1 1,6661 kg 3 mc 1, , ,1 MeV ) Çekirdek yoğnlğn hesaplayınız V 3 r 3 r (Çekirdek hacmi) ve m N (nükleerkütle) kütle) m 1 1 V N r (6,x1 / kg) (1, x1 m),3 1 kg/m

3 1 4) a-) C 6 çekirdeğinin yarıçapını blnz. b-) Protonlardan birine diğer tüm protonlar tarafından yglanan kvvetin büyüklüğünü hesaplayınız. c-) B kvveti yenmek ve 6. proton çekirdek içinde ttmak için yapılması gereken iş ne kadardır? a-) b-) c-) 1/3 m fm 1/ , 1 1, 75 1, Z1 e 5 1,61 9 F k ,33 N 15, Z1 e 5 1,61 9 UeVV ek 91,618 MeV 15,75 1

4 5) therford saçılma deneyinde, bir parçacığı ğ (+e) 5, MeV lik kinetik bir enerjiyle proton sayısı Z = 79olanaltın çekirdeği ile merkezi çarpışma yapacak doğrltda çok zaktan gelmektedir. ltın çekirdeğinin blndğ konmda drgn ve sabitlenmiş oldğn kabl ederek, parçacığının çekirdeğe en yakın oldğ mesafeyi blnz. Zee Ze Ki Ui Ks Us Ki k r min k r K min , min 6 19 r 9 1 4,551 m45,5 fm 51 1,6 1 i

5 6) Çekirdeği, yarıçaplı düzgün bir küre kabl ederek, r 3 5 1/ 1/3 oldğn gösteriniz. B yaklaşıma göre, yarıçapını hesaplayınız. 1 6 C çekirdeğinin 5 r r dv r 4r dr r r dv 4r dr r 3 1/ 1/3 1 1/ 3 C r fm 1/3 6 ' de 1' dir. 1, 1, 18 fm 5

6 7) Çekirdeği, Q (=Ze) düzgün yüküne sahip yarıçaplı bir küre kabl ederek, e elektrostatik ee tostat enerjisini e blnz. 1 4 E 1 4 Qr 3 Q r,, r r E C tüm zay Edv Q Q r E C r r dr r dr Q r Q r Q Q E C 3 Z e 54

7 8) şağıdaki ayna çekirdek ikilileri arasındaki ölçülen kütle farkları verilmiştir. B çekirdeklerin e yarıçaplarını, a elektrostatik e potansiyel enerjileri arasındaki farktan hesaplayınız. a) Si ve l, m6 MeV b Na Ne m 1 1 ) 11 ve 1, 5 MeV 3 e ( Z Z ) a E C Si l ) EC ( ) 1,6 1 (14 13 ) Si l 6 19 EC 3 e Z Z ,89 fm ,6 1 3 e ( Z Na Z Ne ) a ) E C 5 4 Ne EC 19 ( 1,6 1 (11 1 ) Na ) e Z Z 3 3, 63 fm ,6 1

8 9) Tek elektronl bir atom için, çekirdeği Q=Zeyüküne sahip bir nokta kabl ederek ve yarıçaplı düzgün yüklü bir küre kabl ederek, elektrostatik potansiyel enerjileri blnz. 1s hidrojenim dalga fonksiyon yardımıyla, y çekirdeğin ğ küresel oldğğ ve noktasal parçacık oldğ drmlar arasındaki Colomb potansiyel enerji farkını hesaplayınız. 3/ Zr/ a 5 1s Z/ a e ; 1 ; a: Bohr yarıçapı a

9 ) çekirdeklerinin bağlanma enerjilerini ve bağlanma 8O ve 7N enerjileri arasındaki farkı hesaplayınız. B farkın Colomb enerjilerindeki farktan kaynaklandığını kabl ederek, çekirdek yarıçaplarını blnz m H 1,785 ; m O 15,365 ; c 931,5 MeV m 1,8665 ; m N 15,19 n 8 n B O 8m H 7m m O c 111,957MeV B 7N 7m H 8mn m 7N c 115,493 MeV BB 7N B 8O 115,493111,9573,536 MeV 1 1 e Z e Z 3 3 EC B B 3,66 fm B

10 11) şağıdaki kütle ikilisi değerlerini kllanarak, 37 Cl nin atomik kütlesini i hesaplayınız m H 1,785 ; m O 15, mn 1,8665 ; c 931,5 MeV m C 3 H m Cl 419, 1 m C D m ClH 13436, m C H O m Cl 14974, D H ; C C ve O O' dır ; ve m Cl 3m C m H 419,1 36, m Cl m C 8m H 3m H 13436,51 36, ,4 1 m Cl m C m H m O 36,96596

11 1) Kütle eksiği, =(m)c bağıntısı ile verilir. Brada m ölçülen kütle ve ise kütle nmarasıdır. şağıda kütle eksiği verilen çekirdeklerin atomik kütlelerini hesaplayınız. a b c 37 ) Na, 8, 418 MeV 144 ) Sm, 81,964 MeV P 4 ), 5,13 MeV c 931,5 MeV m c 4 8, 418 a ) m Na4 3, , ,964 b ) m Sm , ,5 4 5,13 c ) m P4 4, ,5

12 13) şağıdaki çekirdekler için, bağlanma enerjilerini, nükleon başına bağlanma enerjilerini ve yarıçaplarını hesaplayınız. 1 m H 1, m 3Li 7,1634 m 6Fe 55, mn 1, m Ne 19,99436 m U 35, c 931,5 MeV a) m Li b) m Ne c) m Fe d) m U n 3 a B Li m H m m Li c ) ,46 MeV 1/3 1/3 / 39, 46/7 5,67 MeV ; 1, fm 7,3 fm B 1 n 1 b B Ne m H m m Ne c 1 ) ,651 MeV B 1/3 1/3 / 16,651/8,33 MeV ; 1, fm 3,57 fm 6 n 6 c B Fe m H m m Fe c ) ,6 MeV B 1/3 1/3 / 49,6/568,79 MeV ; 1, fm 56 4,591 fm 9 n 9 d B U m H m m U c ) ,89 89 MeV 1/3 1/3 / 1783,89/357,591 MeV ; 1, fm 35 7,4 fm B

13 14) şağıdaki çekirdekler için nötron ayrılma enerjilerini hesaplayınız a ) Li b ) Zr c ) U 1 1 mn 1,8665 c 931,5 MeV S B X B X m X m X m c 1 1 n Z N Z N Z N Z N n 6 7 a) Kütle eksiği tablosndan, m Li 6,1511 ; m Li 7,163 S 6,1511 7,163 1, ,5 7, 5 MeV n 9 91 b ) Kütleeksiğieksiği tablosndan, m Zr 89,9473 ; m Zr 9,95644 S 89,94739,956441, ,57,195 MeV n c) Kütle eksiği tablosndan, m U 35,4394 ; m U 36,45563 S 35, , , ,5 6,545 MeV n

14 15) şağıdaki çekirdekler için proton ayrılma enerjilerini hesaplayınız a) Ne b) Mn c) 1 1 S B X B X m X m X m H c p Z N Z N Z N Z N c 19 1 m H 1, ,5 MeV a) Kütle eksiği tablosndan, m Ne 18,99843 ; m Ne 19,99436 S 18, ,994361, ,51,847 MeV p b ) Kütle eksiği tablosndan, m Mn 53,93888 ; m Mn 54,93847 S p 53, ,938471, ,58,67 MeV c) Kütle eksiği tablosndan, m 195,96496 ; m 196, S 195, , , ,5 5,783 MeV p

15 16) şağıdaki çekirdeklerin her biri için, toplam bağlanma enerjisini ve Colomb enerjisini yarı-ampirik ampirik kütle formülünü kllanarak hesaplayınız. ah 15,5 MeV a 16,8 MeV 57 F b 1 N 9 Bi y ac,7 MeV /3 1/3 Z asim. 3 MeV 3/4 B ah ay ac Z ( Z 1) asim. açift a Ç 34 MeV a ) m Fe b ) m Ne c ) m Bi 6 57 /3 1/ a ) B Fe 15, ,8 57, C B Fe 5,98 MeV ve E, ,61 MeV 1 1 /3 1/3 1/3 1 b) B Ne 15,5 1 16,8 1, B 1 Ne 173,4 MeV ve E C, , 487 MeV /3 /3 1/ c) B Fe 15,5 9 16,8 9, /3 83 B Fe 1618,6 MeV ve E C, ,74 MeV

16 17) Protonn manyetik momentinin, kendi ekseni etrafında açısal hızla dönen yarıçaplı düzgün yük dağılımına sahip bir küreden kaynaklandığını varsayınız. a-) Protonn manyetik momentini blnz. b-) çısal momentm ve açısal hızarasındaki klasik bağıntıdan, s, 4m oldğn gösteriniz. c-) aveb dekisonçları kllanarak e mm s oldğn gösteriniz.

Benzer belgeler

1. Hafta. İzotop : Proton sayısı aynı nötron sayısı farklı olan çekirdeklere izotop denir. ÖRNEK = oksijenin izotoplarıdır.

1. Hafta. İzotop : Proton sayısı aynı nötron sayısı farklı olan çekirdeklere izotop denir. ÖRNEK = oksijenin izotoplarıdır. 1. Hafta 1) GİRİŞ veya A : Çekirdeğin Kütle Numarası (Nükleer kütle ile temel kütle birimi arasıdaki orana en yakın bir tamsayı) A > Z Z: Atom Numarası (Protonların sayısı ) N : Nötronların Sayısı A =