صفحة 253 - كتاب الفيزياء - الصف 12 - الفصل 2 - المملكة العربية السعودية

تجربة استهلالية

كيف يمكنك عمل نموذج للنواة؟

سؤال التجربة فيم تتشابه القوة التي يؤثر بها شريط ذو وجهين مع القوة النووية القوية؟

الخطوات

غلف الأوجه الخارجية لـ 3-9 أقراص مغناطيسية باستخدام الشريط اللاصق ذي الوجهين، ثم كرر الشيء نفسه لـ 3-9 أقراص من الخشب أو الألمنيوم مماثلة لها في الحجم. تمثل المغانط البروتونات، وتمثل الأقراص الأخرى النيوترونات.

رتب المغانط بحيث تكون أقطابها الشمالية متقابلة،.

صف القوة المؤثرة في بروتون في أثناء تقريبه من بروتون آخر حتى يتلامسا.

صف القوة المؤثرة في نيوترون في أثناء تقريبه من نيوترون آخر أو من بروتون حتى يتلامسا.

التحليل

تهبط القوة النووية القوية إلى الصفر عندما يبتعد مركز النيوكليون أحدهما عن الآخر مسافة تزيد على نصف قطرها.

كيف يمكن مقارنة ذلك مع مدى قوة الشريط اللاصق؟

القوة النووية متساوية لمكل من النيوترونات والبروتونات.

هل يصف هذا المثال ما يحدث في النواة؟

التفكير الناقد

النيوترونات يزيد على عدد البروتونات. لماذا يسلك هذا المثال الطريقة نفسها التي تحدث داخل النواة؟

1-9 النواة

The Nucleus

لم يثبت العالم إرنست رذرفورد وجود النواة فقط، بل أجرى أيضاً بعض التجارب المبكرة بهدف اكتشاف تركيبها. من الأهمية أن تدرك أن تجارب رذرفورد والتجارب التي أجراها العلماء بعده لم يتم فيها مراقبة الذرة مباشرة؛ فقد تم استخلاص الاستنتاجات من المشاهدات التي توصل إليها الباحثون. تذكر أن فريق رذرفورد أجرى بعناية قياسات دقيقة لانحراف جسيمات ألفا عندما اصطدمت بشريحة من الذهب. ويمكن تفسير هذه الانحرافات إذا كان معظم حجم الذرة كثافة كبيرة، وشحنة موجبة تتركز فيه كتلة الذرة، ومحاط بإلكترونات مهملة الكتلة تقريباً.

بعد أن اكتشف العالم بكم عام 1896م النشاط الإشعاعي اتجه البحث إلى التأثيرات الناتجة عن اضمحلال النواة نتيجة التحليل الإشعاعي الطبيعي.

ثم اكتشف كل من ماري وبير كوري عنصراً جديداً (الراديوم)، وجعلا منه عنصراً متوافرًا للباحثين في كافة أنحاء العالم؛ مما أثرى دراسة النشاط الإشعاعي. ثم اكتشف العلماء إمكانية تحويل نوع من الذرات إلى نوع آخر من خلال النشاط الإشعاعي، ومن ثم تلاقت أفكار لتكون من أجزاء أصغر.

ثم استخدم كل من إرنست رذرفورد وفريدريك سودي النشاط الإشعاعي لدراسة مركز الذرة (النواة).

الأهداف

• تحدد عدد النيوترونات والبروتونات في النواة.

• تعرف طاقة الربط النووية.

• تربط الطاقة الناتجة عن التفاعل النووي مع التغير في طاقة الربط النووية في أثناء التفاعل.

المفردات

العدد الذري

وحدة الكتلة الذرية

العدد الكتلي

النويدة (نواة الذرة)

القوة النووية القوية

النيوكليونات

طاقة الربط النووية

فرق الكتلة

رابط الدرس الرقمي www.ien.edu.sa

تجربة استهلالية كيف يمكنك عمل نموذج للنواة؟ سؤال التجربة فيم تتشابه القوة التي يؤثر بها شريط ذو وجهين مع القوة النووية القوية؟ الخطوات --- SECTION: 1 --- غلف الأوجه الخارجية لـ 3-9 أقراص مغناطيسية باستخدام الشريط اللاصق ذي الوجهين، ثم كرر الشيء نفسه لـ 3-9 أقراص من الخشب أو الألمنيوم مماثلة لها في الحجم. تمثل المغانط البروتونات، وتمثل الأقراص الأخرى النيوترونات. --- SECTION: 2 --- رتب المغانط بحيث تكون أقطابها الشمالية متقابلة،. --- SECTION: 3 --- صف القوة المؤثرة في بروتون في أثناء تقريبه من بروتون آخر حتى يتلامسا. --- SECTION: 4 --- صف القوة المؤثرة في نيوترون في أثناء تقريبه من نيوترون آخر أو من بروتون حتى يتلامسا. التحليل تهبط القوة النووية القوية إلى الصفر عندما يبتعد مركز النيوكليون أحدهما عن الآخر مسافة تزيد على نصف قطرها. كيف يمكن مقارنة ذلك مع مدى قوة الشريط اللاصق؟ القوة النووية متساوية لمكل من النيوترونات والبروتونات. هل يصف هذا المثال ما يحدث في النواة؟ التفكير الناقد النيوترونات يزيد على عدد البروتونات. لماذا يسلك هذا المثال الطريقة نفسها التي تحدث داخل النواة؟ 1-9 النواة The Nucleus لم يثبت العالم إرنست رذرفورد وجود النواة فقط، بل أجرى أيضاً بعض التجارب المبكرة بهدف اكتشاف تركيبها. من الأهمية أن تدرك أن تجارب رذرفورد والتجارب التي أجراها العلماء بعده لم يتم فيها مراقبة الذرة مباشرة؛ فقد تم استخلاص الاستنتاجات من المشاهدات التي توصل إليها الباحثون. تذكر أن فريق رذرفورد أجرى بعناية قياسات دقيقة لانحراف جسيمات ألفا عندما اصطدمت بشريحة من الذهب. ويمكن تفسير هذه الانحرافات إذا كان معظم حجم الذرة كثافة كبيرة، وشحنة موجبة تتركز فيه كتلة الذرة، ومحاط بإلكترونات مهملة الكتلة تقريباً. بعد أن اكتشف العالم بكم عام 1896م النشاط الإشعاعي اتجه البحث إلى التأثيرات الناتجة عن اضمحلال النواة نتيجة التحليل الإشعاعي الطبيعي. ثم اكتشف كل من ماري وبير كوري عنصراً جديداً (الراديوم)، وجعلا منه عنصراً متوافرًا للباحثين في كافة أنحاء العالم؛ مما أثرى دراسة النشاط الإشعاعي. ثم اكتشف العلماء إمكانية تحويل نوع من الذرات إلى نوع آخر من خلال النشاط الإشعاعي، ومن ثم تلاقت أفكار لتكون من أجزاء أصغر. ثم استخدم كل من إرنست رذرفورد وفريدريك سودي النشاط الإشعاعي لدراسة مركز الذرة (النواة). الأهداف • تحدد عدد النيوترونات والبروتونات في النواة. • تعرف طاقة الربط النووية. • تربط الطاقة الناتجة عن التفاعل النووي مع التغير في طاقة الربط النووية في أثناء التفاعل. المفردات العدد الذري وحدة الكتلة الذرية العدد الكتلي النويدة (نواة الذرة) القوة النووية القوية النيوكليونات طاقة الربط النووية فرق الكتلة رابط الدرس الرقمي www.ien.edu.sa --- VISUAL CONTEXT --- **FIGURE**: Untitled Description: A diagram showing several circular objects, some with a grid pattern on them, and others are solid colored discs. These appear to represent protons and neutrons in a nucleus model. Context: Illustrates the components of an atomic nucleus for the experiment.