Resume
Samenvatting Systematische natuurkunde Katern C Kern- en deeltjesprocessen VWO 6
- Cours
- Type
- Book
Gehele samenvatting van Katern C Kern- en deeltjeprocessen VWO 6
[Montrer plus]
Livre connecté
Titre de l’ouvrage:
Auteur(s):
- Édition:
- ISBN:
- Édition:
Plus de résumés pour
-
Samenvatting Systematische Natuurkunde vwo Katern C - Natuurkunde
-
Samenvatting Systematische natuurkunde Katern C; Vwo - Natuurkunde
-
Samenvatting Systematische Natuurkunde VWO Katern C: Kern- en Deeltjesprocessen
Vendeur
S'abonner
zmmn
Avis reçus
Aperçu du contenu
Katern C Kern- en deeltjesprocessen§1 Subatomaire deeltjes
Bepaalde atoomsoorten zenden van nature straling uit --> Radioactieve straling
Rutherford ontdekte later drie soorten straling:
- Alfastraling --> positieve lading
- Bètastraling --> negatieve lading
- Gammastraling --> zonder lading
Protonen, neutronen en elektronen zijn kleiner
dan atomen. Deze kleine deeltjes noemen ze
subatomaire deeltjes.
Er werd in die tijd gemeten aan deze deeltjes door middel van het
wilsonvat of nevelvat.
Momenteel gaat dat met deeltjesdetectoren.
Het nevelvat: in het nevelvat bevindt zich een damp die net niet
condenseert tot een vloeistof. Wanneer een subatomaire deeltje in het wat
komt, kan het een aantal van de atomen op zijn pad ioniseren. Deze ionen
leiden onmiddellijk tot condensatie van de damp. Dit zorgt voor een spoort
van nevel.
Bij elke botsing neemt de energie van het subatomaire deeltje af. Na een aantal botsingen is de energie
te laag om nog dampmoleculen te ioniseren en daarmee stopt het spoor.
Het spoor wordt gekromd doordat het nevelvat zich in een magnetische veld bevindt. De geladen deeltjes
ondervinden dan een lorentzkracht (als middelpuntzoekende kracht). 𝐹𝑚𝑝𝑧 = 𝐹𝐿 Hieruit volgt
de formule voor de kromtestraal van de baan van het deeltje:
𝑚∙𝑣 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 ∙ 𝑠𝑛𝑒𝑙ℎ𝑒𝑖𝑑
𝑟= --> 𝑘𝑟𝑜𝑚𝑡𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎𝑎𝑙 =
𝐵∙𝑞 𝑚𝑎𝑔𝑛𝑒𝑡𝑖𝑠𝑐ℎ𝑒 𝑣𝑒𝑙𝑑 𝑠𝑡𝑒𝑟𝑘𝑡𝑒 ∙ 𝑙𝑎𝑑𝑖𝑛𝑔
De richting van de kromming is te bepalen met de FBI-regel.
Kosmische straling: de straling in de vorm van geladen en ongeladen deeltjes dat op aarde terecht komt.
Een positron heeft de massa en de grootte van de lading van een elektron, maar een positieve lading. Je
noemt dit ook wel het antideeltje van het elektron.
Een muon is een deeltje dat te vergelijken is met een elektron, maar met een 200x zo grote massa.
§2 Kernreacties
𝑃𝑟𝑜𝑡𝑜𝑛𝑒𝑛+𝑛𝑒𝑢𝑡𝑟𝑜𝑛𝑒𝑛
Atoomkern van element X --> 𝑃𝑟𝑜𝑡𝑜𝑛𝑒𝑛 𝑋 Deeltje Notatie
74 Proton 1
1𝑝
Voorbeeld: Germaniumkern: 32𝐺𝑒
Neutron 1
0𝑛
Protonen: atoomnummer Protonen + Neutronen: massagetal Elektron 0
−1𝑒
Elementen met hetzelfde atoomnummer, maar een ander massagetal Positron 0
+1𝑒
- straling 2
4
noem je isotopen (Binas 25A)
-- straling −1
0
Protonen, neutronen, elektronen en stralingen noteer je op een
+- straling 0
vergelijkbare manier. (Tabel hiernaast) +1
- straling 0
0
, Als binnen de kern het aantal deeltjes na verloop van tijd spontaan verandert, dan noem je de deeltjes
instabiel. Zo’n proces heet een vervalreactie. Er ontstaat een nieuwe kern en er komt straling vrij.
Over die straling is informatie te vinden in Binas Tabel 25A. Je kunt vinden welke straling, hoelang het
duurt en de maximale kinetische energie waarmee een elektron de kern verlaat.
De twee behoudswetten van een vervalreactie:
- Behoud van het ladingsgetal: De totale lading voor de pijl is gelijk aan de totale lading na de pijl.
- Behoud van het massagetal: Het totale aantal protonen en neutronen voor de reactie is gelijk aan het
totale aantal protonen en neutronen na de reactie.
Voorbeeld: C-14 --> straling: - max. kinetische energie: 0,156 MeV. Duurt 5730 jaar.
De vervalreactie van C-14 is dan: 14
6𝐶 → 14
7𝑁 + −10
Dit kan ook doormiddel van de K-vangst. Bij dit proces wordt een elektronenwolk opgenomen in de kern
en combineert dan met een proton tot een neutron.
11 11
Voorbeeld: C-11 6𝐶 + −10e → 5𝐵
Het is tegenwoordig ook mogelijk om kunstmatig kernreacties te laten optreden.
Het massadefect: De hoeveelheid massa die verdwijnt tijdens een vervalreactie.
Mna – Mvoor = de hoeveelheid verdwenen massa.
De verdwenen massa is omgezet in energie. Dit kun je berekenen met:
De hoeveelheid verdwenen massa x 931,494061 = … MeV aan vrijgekomen energie.
§3 Neutrino’s
Bij het bètaverval van een neutron komt er nog een derde deeltje zonder lading en massa vrij, het
antideeltje (neutrino). Er zijn drie soorten neutrino’s, deze behoren allemaal tot de leptonen.
Deeltje Antideeltje
Elektron 𝑒− 𝑒+
Elektronneutrino 𝑣𝑒 𝑣̅𝑒
Muon 𝜇̅
Muonneutrino 𝑣𝜇 𝑣𝜇
̅̅̅
Tauon 𝜏̅
Tauonneutrino 𝑣𝜏 𝑣̅𝜏
Leptongetallen 1 -1
Behoud van leptongetal: Vergelijking waar we leptonen toevoegen.
Annihilatie: Als een elektron en een positron op elkaar botsen. De massa’s van beide deeltjes worden dat
volledig omgezet in energie. De energie komt vrij als gammastraling (twee gamma-fotonen).
Een voorwerp met massa en snelheid heeft naast kinetische energie ook een impuls. 𝑝⃗ = 𝑚 ∙ 𝑣⃗
Het impuls noem je ook wel de hoeveelheid beweging.
Les avantages d'acheter des résumés chez Stuvia:
Qualité garantie par les avis des clients
Les clients de Stuvia ont évalués plus de 700 000 résumés. C'est comme ça que vous savez que vous achetez les meilleurs documents.
L’achat facile et rapide
Vous pouvez payer rapidement avec iDeal, carte de crédit ou Stuvia-crédit pour les résumés. Il n'y a pas d'adhésion nécessaire.
Focus sur l’essentiel
Vos camarades écrivent eux-mêmes les notes d’étude, c’est pourquoi les documents sont toujours fiables et à jour. Cela garantit que vous arrivez rapidement au coeur du matériel.
Foire aux questions
Qu'est-ce que j'obtiens en achetant ce document ?
Vous obtenez un PDF, disponible immédiatement après votre achat. Le document acheté est accessible à tout moment, n'importe où et indéfiniment via votre profil.
Garantie de remboursement : comment ça marche ?
Notre garantie de satisfaction garantit que vous trouverez toujours un document d'étude qui vous convient. Vous remplissez un formulaire et notre équipe du service client s'occupe du reste.
Auprès de qui est-ce que j'achète ce résumé ?
Stuvia est une place de marché. Alors, vous n'achetez donc pas ce document chez nous, mais auprès du vendeur zmmn. Stuvia facilite les paiements au vendeur.
Est-ce que j'aurai un abonnement?
Non, vous n'achetez ce résumé que pour €2,99. Vous n'êtes lié à rien après votre achat.
Peut-on faire confiance à Stuvia ?
4.6 étoiles sur Google & Trustpilot (+1000 avis)
80364 résumés ont été vendus ces 30 derniers jours
Fondée en 2010, la référence pour acheter des résumés depuis déjà 14 ans