الدرس 2: النواة - صفحة 162 - كتاب العلوم - الصف 9 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

{ "language": "ar", "direction": "rtl", "page_context": { "page_title": "التحلل الإشعاعي", "page_type": "lesson_content", "main_topics": ["فقدان جسيمات بيتا", "عمر النصف", "معدل التحلل"], "headers": ["الشكل ١٩", "تجربة: رسم بياني لعمر النصف", "فقدان جسيمات بيتا", "ماذا قرأت؟", "معدل التحلل", "التحليل"], "has_questions": true, "has_formulas": false, "has_examples": false, "has_visual_elements": true }, "sections": [ { "order": 1, "type": "header", "content": "الشكل ١٩", "content_classification": "FIGURE_REFERENCE" }, { "order": 2, "type": "main_content", "content": "ينتج عن تحلّل بيتا زيادة في العدد الذري للعنصر الناتج بمقدار واحد على العنصر الأصلي.", "content_classification": "EDUCATIONAL_CONTENT" }, { "order": 3, "type": "sidebar", "title": "تجربة", "content": "رسم بياني لعمر النصف\nالخطوات\n١. ارسم جدولاً يتكوّن من ثلاثة أعمدة كالاتي: عدد أعمار النصف، وعدد الأيام اللازمة للتحلل، والكتلة المتبقية.\n٢. ارسم ستة صفوف لستة أعمار نصف مختلفة.\n٣. إذا كان عمر النصف لعنصر الثوريوم-٢٣٤ هو ٢٤ يوماً. املأ العمود الثاني بالعدد الكلي للأيام بعد كل عمر نصف.\n٤. ابدأ بـ ٦٤ جم من الثوريوم، واحسب الكتلة المتبقية بعد كل عمر نصف.\n٥. ارسم رسماً بيانياً توضح فيه العلاقة بين عمر النصف على المحور السيني، والكتلة المتبقية على المحور الصادي.", "content_classification": "QUESTION_ACTIVITY", "question_indicators": { "has_question_words": false, "has_numbering": true, "question_number": "١", "has_multiple_choice": false, "has_fill_in_blank": false, "has_instruction_words": true }, "format": "short_answer" }, { "order": 4, "type": "main_content", "content": "فقدان جسيمات بيتا: يمكن لبعض العناصر أن تتحول عندما تطلق نواة العنصر إلكتروناً يدعى جسيم بيتا. وجسيم بيتا Beta particle الإلكترون له طاقة عالية تأتي من النواة، وليس من السحابة الإلكترونية. فكيف تفقد النواة إلكترونات رغم احتوائها على بروتونات ونيوترونات فقط؟ في هذا النوع من التحوّل يصبح النيوترون غير مستقر، وينقسم إلى بروتون وإلكترون، يتحرر الإلكترون (جسيم بيتا)، مع كمية عالية من الطاقة. أما البروتون فيبقى داخل النواة.", "content_classification": "EDUCATIONAL_CONTENT" }, { "order": 5, "type": "sidebar", "content": "ماذا قرأت؟ ما جسيمات بيتا؟", "content_classification": "EDUCATIONAL_CONTENT", "question_indicators": { "has_question_words": true, "has_numbering": false, "has_multiple_choice": false, "has_fill_in_blank": false, "has_instruction_words": false } }, { "order": 6, "type": "main_content", "content": "يصبح في النواة بروتون زائد بسبب تحوّل النيوترون إلى بروتون. وخلافاً لما يحدث أثناء عملية تحلّل جسيمات ألفا، فإن العدد الذري في أثناء تحلّل جسيمات بيتا يزداد بمقدار واحد. ويوضح الشكل ١٩ تحلل جسيمات بيتا في نواة نظير الهيدروجين-٣، وهي غير مستقرة بسبب وجود نيوترونين في نواتها. وفي أثناء التحوّل يتحوّل أحدهما إلى بروتون وجسيم آخر هو جسيم بيتا، فينتج نظير الهيليوم، وتبقى كتلة العنصر تقريباً ثابتة؛ لأن كتلة الإلكترون المفقود صغيرة جداً.", "content_classification": "EDUCATIONAL_CONTENT" }, { "order": 7, "type": "header", "content": "معدل التحلل", "content_classification": "EDUCATIONAL_CONTENT" }, { "order": 8, "type": "main_content", "content": "هل يمكن تحليل النواة، أو تحديد متى يمكن تحللها إشعاعياً؟ للأسف، لا يمكن ذلك؛ لأن التحلل الإشعاعي يحدث بشكل عشوائي، ويُشبه إلى حدّ كبير مراقبتك للذرة عندما تتحول إلى فشار، لا يمكنك تحديد أي حبيبات الذرة ستتحول أولاً أو متى؟ ولكنك لو كنت خبيراً في إعداد الفشار فستتمكّن من توقع الزمن اللازم لفرقعة نصف كمية الذرة التي تصبح فشاراً. إن معدل التحلل للنواة يُقاس بعمر النصف. وعمر النصف Half-life للنظائر هو الزمن اللازم لتحلّل نصف كمية العنصر.", "content_classification": "EDUCATIONAL_CONTENT" }, { "order": 9, "type": "header", "content": "التحليل", "content_classification": "EDUCATIONAL_CONTENT" }, { "order": 10, "type": "exercise", "title": "١", "content": "١. في أي مرحلة من عمر النصف يتحلل معظم الثوريوم؟", "content_classification": "QUESTION_HOMEWORK", "question_indicators": { "has_question_words": true, "has_numbering": true, "question_number": "١", "has_multiple_choice": false, "has_fill_in_blank": false, "has_instruction_words": false }, "format": "short_answer" }, { "order": 11, "type": "exercise", "title": "٢", "content": "٢. كم يتبقى من الثوريوم في اليوم ١٤٤؟", "content_classification": "QUESTION_HOMEWORK", "question_indicators": { "has_question_words": true, "has_numbering": true, "question_number": "٢", "has_multiple_choice": false, "has_fill_in_blank": false, "has_instruction_words": false }, "format": "short_answer" } ], "visual_elements": [ { "index": 0, "label": "الشكل ١٩", "question_number": "١٩", "type": "diagram", "location": "top", "title": "تحلل جسيمات بيتا", "description": "رسم توضيحي يظهر نواة هيدروجين-٣ (بروتون ونيوترونين) تتحول إلى نواة هيليوم-٣ (بروتونين ونيوترون) مع انبعاث إلكترون (جسيم بيتا).", "educational_context": "يوضح عملية تحلل بيتا حيث يتحول نيوترون إلى بروتون وإلكترون." } ] } }