原子と原子核

原子の構造

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〇4つの力

・電磁相互作用
 相対強度:~10-2
 作用距離:∞ 1/距離^2に働く)
 例:クーロン力

・重力
 相対強度:~10-39
 作用距離:∞ 1/距離^2に働く)
 例:引力

・弱い相互作用
 相対強度:~10-13
 作用距離:ほぼゼロ 
 例:β壊変μ粒子崩壊

・強い相互作用
 相対強度:1
 作用距離:近接~10-15m 
 例:核力

〇核子の質量と静止エネルギー

・陽子 :mp1.007u 
     mpC2938MeV

・中性子:mn1.008u
     mnC2939MeV

・電子 :me0.0005u
      meC20.511MeV

 *1u=1.66×10-27kg=931MeV

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〇原子核の半径R  

  R = 1.3×10-15×A1/3

〇結合エネルギー

核力強い相互作用)によって生じる
 → 距離が離れると効果がない

・質量60Feくらい)近くで最大となる
 → Feの結合エネルギー:8.8MeV

・核子当たりの平均結合エネルギーは19MeV
・陽子-陽子間にはクーロン力も働く
・α粒子は極大値を取り、約7MeV

〇原子の構造

・原子の直径:10-10m

・原子核の半径
 R:10-15~10-14m
   R=r0×(質量数)1/3 
   r0:1.2~1.4×10-15

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