Ohatra amin'ny fanontaniana miresaka momba ny toetran'ny nokleary atomika
Ny atiôma no ivon'ny lanja sy ny fiampangana tsara an'ny atôma, ary ahitana prôtôna sy neutron izay mifampikasoka amin'ny alalan'ny hery nokleary matanjaka. Ny fahatakarana ny toetran'ny atiôma dia fototra amin'ny fizika sy simia nokleary. Ity lahatsoratra ity dia hanazava ohatra olana maromaro mifandraika amin'ny toetran'ny atiôma sy ny vahaolana amin'izany mba hanomezana fahatakarana lalindalina kokoa momba ity lohahevitra ity.
Toetran'ny Nokleary Atomika
Alohan'ny hamaliana ireo fanontaniana ohatra, andeha hojerentsika ny toetra manan-danja sasany amin'ny ati-doha atomika:
1. Laharana Atomika (Z): Mampiseho ny isan'ny prôtôna ao amin'ny atôma ary mamaritra ny karazana singa.
2. Laharan'ny lanja (A): Ny isan'ny prôtôna sy neutron rehetra ao amin'ny atiny. Soratana hoe A = Z + N, izay N ny isan'ny neutron.
3. Isôtôpa: Fiovaovan'ny singa iray izay mitovy isan'ny prôtôna (Z) fa samy hafa isan'ny neutron, ka samy hafa ny isan'ny lanjany.
4. Angovo Fifamatoran'ny Nokleary: Ny angovo ilaina handravana ny ati-oksizenina ho prôtôna sy neutron misaraka.
5. Fahamarinan'ny Nokleary: Miankina amin'ny tahan'ny prôtôna amin'ny neutronina sy ny angovo fifamatorana. Ny nokleary tena marin-toerana dia manana angovo fifamatorana avo lenta isaky ny nokleona.
Fanontaniana sy fifanakalozan-kevitra santionany
Fanontaniana 1: Fikajiana ny isan'ny neutron
Manana laharan'ny atomika 15 ary laharan'ny lanja 31 ny singa iray. Firy ny neutron ao amin'ny atin'ny atôma iray an'io singa io?
Dinika:
Fantatra:
– Laharana atomika (Z) = 15
– Laharana lanja (A) = 31
Ny isan'ny neutron (N) dia ny fahasamihafan'ny laharan'ny lanja sy ny laharan'ny atomika:
\[ N = A – Z = 31 – 15 = 16 \]
Noho izany, ny isan'ny neutron ao amin'ny ati-atin'ity singa ity dia 16.
Fanontaniana 2: Famaritana ny Angovo Mifamatotra Nokleary
Eo amin'ny 28,3 MeV eo ho eo ny angovo fifamatoran'ny ati-doha Hélium-4. Inona ny angovo fifamatoran'ny ati-doha isaky ny ati-doha?
Dinika:
Manana prôtôna 2 sy neutronina 2 ny Hélium-4, ka 4 ny isan'ny nokleôna (A).
Ny angovo fifamatorana isaky ny nokleona dia kajy amin'ny fizarana ny angovo fifamatorana manontolo amin'ny isan'ny nokleona:
\[ \text{Angovo mifamatotra isaky ny nokleona} = \frac{28,3 \, \text{MeV}}{4} = 7,075 \, \text{MeV/nokleona} \]
Noho izany, ny angovo fifamatoran'ny Hélium-4 isaky ny nokleôna dia 7,075 MeV/nokleôna.
Fanontaniana 3: Faharetan'ny Isotope
Omeo ny antony mahatonga ny isotope Carbon-12 ho marin-toerana kokoa noho ny isotope Carbon-14.
Dinika:
Samy manana prôtôna 6 ny Karbonina-12 sy ny Karbonina-14 (satria Z=6 ho an'ny singa Karbonina), saingy samy hafa ny isan'ny neutronina:
– Karbona-12: neutronina 6.
– Karbona-14: neutronina 8.
Miankina amin'ny tahan'ny prôtôna amin'ny neutron ny fahamarinan'ny isôtôpa amin'ny ankapobeny. Manodidina ny 1:1 ny tahan'ny tsara indrindra, indrindra ho an'ny singa maivana. Ny karbônina-12 dia manana tahan'ny prôtôna amin'ny neutron saika tonga lafatra (6:6), raha toa kosa ny karbônina-14 dia manana tahan'ny 6:8, izay ambony noho ny tahan'ny tsara indrindra.
Ankoatra izany, ny angovo fifamatorana ambony kokoa isaky ny nokleon'ny Karbonina-12 raha oharina amin'ny Karbonina-14 dia mandray anjara amin'ny fahamarinany bebe kokoa. Radioaktifa ny Karbonina-14 ary mihalevona ho azota-14 amin'ny alàlan'ny fihenan'ny beta.
Fanontaniana 4: Famantarana ireo singa avy amin'ny isotope
Ny isotopa dia manana prôtôna 35 sy neutronina 46. Fantaro ny singa ary soraty ny mariky ny isotopa misy azy.
Dinika:
Ny laharan'ny atomika (isan'ny prôtôna) dia 35, izay midika fa Bromine (Br) ilay singa.
Ny laharan'ny lanja (isan'ny prôtôna sy neutron manontolo) dia:
\[ A = 35 + 46 = 81 \]
Toy izao no fomba fanoratana ny mariky ny isotope: \[ ^{81}_{35}\text{Br} \]
Noho izany, ny isotope dia Brom-81.
Famaranana
Ny fahatakarana ny toetran'ny nokleary atomika, toy ny laharan'ny atomika, ny laharan'ny lanja, ny isotopa, ny angovo mifamatotra, ary ny fahamarinan'ny nokleary, dia fototra tena ilaina amin'ny fianarana fizika sy simia nokleary. Ny fahaizana mifehy ireo hevitra ireo dia ahafahantsika mamakafaka lalina kokoa ny toetra sy ny fihetsiky ny nokleary atomika.
Amin'ny alalan'ny fampiharana ireo olana sy fifanakalozan-kevitra, dia antenaina fa hihatsara ny fahatakarana ity lohahevitra ity, ka hanokatra lalana ho an'ny fampiharana bebe kokoa amin'ny sehatra siantifika sy teknolojia mifandraika amin'izany. Amin'ny alalan'ny fampiharana mitohy sy ny fikarohana bebe kokoa momba ny toetran'ny nokleary sy ny fihetsika nokleary, dia manokatra varavarana ho amin'ny fampandrosoana ny teknolojia mandroso kokoa amin'ny sehatra isan-karazany isika, manomboka amin'ny angovo nokleary ka hatramin'ny fitsaboana nokleary.