Lý thuyết Vật lí 12 Kết nối tri thức bài 21: Cấu trúc hạt nhân: Thí nghiệm tán xạ hạt Alpha, Nucleon và kí hiệu hạt nhân

Vậy chi tiết Cấu trúc hạt nhân như nào? Thí nghiệm tán xạ hạt alpha ra sao? Nucleon và kí hiệu hạt nhân thế nào? được hayhochoi trình bày ngắn gọn, dễ hiểu trong bài viết này.

I. Thí nghiệm tán xạ hạt alpha

Thí nghiệm tán xạ hạt α đã cung cấp bằng chứng cho sự tồn tại của hạt nhân. Hạt nhân mang điện tích dương, có đường kính cỡ 10^-14m nằm tại tâm của nguyên tử và tập trung gần như toàn bộ khối lượng nguyên tử.

Hiện tượng lệch hướng chuyển động của hạt alpha khi đến gần hạt nhân vàng gọi là hiện tượng tán xạ hạt alpha.

II. Nucleon và kí hiệu hạt nhân

1. Nucleon

Hạt nhân được tạo thành bởi hai loại hạt là proton và neutron, hai loại hạt này có tên chung là nucleon.

m_p ≈ 1,67262.10^-27kg; m_n ≈ 1,67493.10^-27kg; 

Đơn vị khối lượng nguyên tử được kí hiệu là amu (viết tắt là u):

1amu = 1,66054.10^-27kg = 931,5 MeV/c².

Hạt nhân cấu tạo gồm A nucleon, trong đó có Z proton và N = A - Z neutron.

Công thức gần đúng tính bán kính của hạt nhân: R = (1,2.10^-15m).A^1/3.

2. Kí hiệu hạt nhân

Người ta dùng kí hiệu hóa học X của nguyên tố để kí hiệu cho hạt nhân, kèm theo hai số Z và A như sau: 

Các hạt nhân đồng vị có cùng số proton Z nhưng khác số neutron N

Ví dụ: Hydrogen có ba đồng vị: hydrogen thường ; hydrogen nặng  còn gọi là deuterium (); hydrogen siêu nặng  còn gọi là tritium ().