Overview
تناولت المحاضرة مراجعة شاملة للوحدة التاسعة في الفيزياء النووية للصف الثاني عشر، مع التركيز على المعادلات النووية، الانحلال الإشعاعي، طاقة الربط النووي، وعمر النصف، إضافة إلى مناقشة أسئلة نموذجية وتمارين حسابية.
أهمية الملاحظات وأهداف التعلم
- تدوين الملاحظات يساعد على الفهم العميق والدائم للمادة.
- التركيز على أهداف التعلم ومعايير النجاح يسهل اجتياز الاختبار النهائي بامتياز.
- خرائط ذهنية وأهداف التعلم هي مرجع أساسي للمراجعة الشاملة.
المعادلات النووية وأنواع التفاعلات
- المعادلات النووية تشمل: الانشطار، الاندماج، والانحلال الإشعاعي.
- الانحلال ينتج عنه جسيمات ألفا، بيتا، وجاما.
- عند انبعاث جسيم ألفا ينقص العدد الكتلي بمقدار 4 والعدد الذري بمقدار 2.
- رموز أساسية: النيوترون (١₀n)، البروتون (١₁H)، إلكترون بيتا (٠₋₁e).
- وزن المعادلة النووية يتم عبر قوانين محددة للعدد الكتلي والذري.
طاقة الربط النووي لكل نيوكلون
- طاقة الربط النووي هي الطاقة اللازمة لتفكيك النواة إلى مكوناتها.
- لحساب متوسط طاقة الربط النووي: قسمة طاقة الربط الكلية على العدد الكتلي.
- تحويل الوحدات من جول إلى إلكترون فولت عبر القسمة على 1.6 × 10⁻¹٩.
- النواة الأكثر استقرارًا لها أعلى متوسط طاقة ربط نووي (IN).
استقرار النوى والرسم البياني
- النواة الأكثر استقراراً هي الحديد لأنه يمتلك أكبر متوسط طاقة ربط نووي.
- العلاقة بين عمر النصف والنشاط الإشعاعي عكسية.
- من الرسم البياني يمكن تحديد عناصر الاستقرار والانشطار والاندماج.
قوانين الانحلال الإشعاعي وعمر النصف
- عدد الأنوية المتبقية يحسب قانونياً: N = N₀ e^(-λt).
- النشاط الإشعاعي: A = λN.
- ثابت الانحلال (λ) يحسب من عمر النصف: λ = 0.693 / T½.
- عند مرور عمر نصف واحد: يبقى نصف المادة الأصلية، وعند مرور عمرين نصفين يبقى ربعها.
حل المسائل النموذجية
- معرفة تحو يل الكتل من وحدة الكتلة الذرية إلى الكيلوغرام.
- حساب عدد الأنوية من الكتلة وكتلة المول واستخدام عدد أفوجادرو.
- التمييز بين الأنوية المنحلة (ΔN) والأنوية غير المنحلة (N).
- نسبة المادة المنحلة = 1 – (N/N₀).
Key Terms & Definitions
- الانشطار النووي — انقسام نواة ثقيلة إلى نواتين أخف مع انطلاق طاقة.
- الاندماج النووي — اتحاد نواتين خفيفتين لتكوين نواة أثقل مع انطلاق طاقة.
- الانحلال الإشعاعي — تفكك تلقائي لنواة غير مستقرة مع إصدار إشعاع.
- طاقة الربط النووي (EB) — الطاقة اللازمة لتفكيك النواة.
- عمر النصف (T½) — الزمن اللازم ليضمحل نصف عدد أنوية العينة الأصلية.
- نشاط إشعاعي (A) — عدد التحللات النووية في الثانية (بكرل).
Action Items / Next Steps
- مراجعة وحفظ قوانين المعادلات النووية وطريقة الوزن.
- التدرب على حل مسائل طاقة الربط النووي وعمر النصف.
- الاطلاع على الرسم البياني لطاقة الربط النووي لكل نيوكلون في الكتاب.
- استكمال تمارين ومراجعات قناة دار القران لكل وحدة.
- مراجعة الملاحظات باستمرار والاهتمام بفهم المصطلحات.