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(完整版)原子核物理知识点归纳详解

原子核物理重点知识点

第一章原子核的基本性质

1、对核素、同位素、同位素丰度、同量异位素、同质异能素、镜像核等概念的理解。

（P2）核素：核内具有一定质子数和中子数以及特定能态的一种原子核或原子。（P2）同位素：具有相同质子数、不同质量数的核素所对应的原子。（P2）同位素丰度：某元素中各同位素天然含量的原子数百分比。

（P83）同质异能素：原子核的激发态寿命相当短暂，但一些激发态寿命较长，一般把寿命

长于0.1s 激发态的核素称为同质异能素。

（P75）镜像核：质量数、核自旋、宇称均相等，而质子数和中子数互为相反的两个核。

2、影响原子核稳定性的因素有哪些。（P3~5）

核内质子数和中子数之间的比例；质子数和中子数的奇偶性。

3、关于原子核半径的计算及单核子体积。（P6）

R =r 0A 1/3 fm r 0=1.20 fm 电荷半径：R =（1.20±0.30）A 1/3 fm 核力半径：R =（1.40±0.10）A 1/3 fm 通常核力半径＞电荷半径

单核子体积：A r R V 3033

434ππ==

4、核力的特点。（P14）

1.核力是短程强相互作用力；

2.核力与核子电荷数无关；

3.核力具有饱和性；

4.核力在极短程内具有排斥芯；

5.核力还与自旋有关。

5、关于原子核结合能、比结合能物理意义的理解。（P8）

结合能：),()1,0()()1,1(),(),(2

A Z Z Z A Z c A Z m A Z

B ?-?-+?=?= 表明核子结合成原子核时会释放的能量。比结合能（平均结合能）：A A Z B A Z /),(),(=ε

原子核拆散成自由核子时外界对每个核子所做的最小平均功，或者核子结合成原子核时平均每一个核子所释放的能量。

6、关于库仑势垒的理解和计算。（P17）

1.r>R ,核力为0，仅库仑斥力，入射粒子对于靶核势能V (r )，r →∞，V (r ) →0，粒子靠近靶核，r →R ，V (r )上升，靠近靶核边缘V (r )max ，势能曲线呈双曲线形，在靶核外围隆起，称为库仑势垒。

2.若靶核电荷数为Z ，入射粒子相对于靶核

的势能为：r

Ze r V 2

0241

)(πε=，在r =R 处，

势垒最高，称为库仑势垒高度。

)

(41

)(3

/123/1102

210A A r e Z Z r V +=πε Z 1、Z 2,、A 1、A 2分别为入射粒子和靶核的电荷数及质量数。

7、原子核的自旋是如何形成的。（P24）

原子核的自旋又称为角动量，核自旋是核内所有核子（质子和中子）的轨道角动量与自旋角动量的矢量和。

8、原子光谱精细结构及超精细结构的成因。(P24)

光谱精细结构由电子自旋引起；超精细光谱结构由原子核自旋、磁矩和电四极矩引起

9、费米子波色子的概念区分。（P25）

自旋为半整数的粒子为费米子（电子、中子、中微子、μ子、所有奇A 核等），服从费米-狄拉克统计；自旋为整数的粒子为波色子（光子、π介子、所有偶A 核等，特别地，偶—偶核自旋为0），服从玻色-爱因斯坦统计。

10、什么是宇称。（P26）

宇称是微观物理领域特有的概念，描述微观体系状态波函数的一种空间反演性质。

11、本章习题。（P37）

1-1 当电子的速度为1

s m 105.2-??时，它的动能和总能量各为多少？答：总能量 ()

MeV 924.00.35.2110511.012

2e 2=??

??-?=

=c v

c m mc E

动能 ()

MeV 413.01112

2e =???

--=c v

c m T 1-2.将α粒子的速度加速至光速的0.95时，α粒子的质量为多少？答：α粒子的静止质量

()()4,224,2e 0M m M m ≈-=()u 0026.44940

.9314,24=?+

= α粒子的质量 u 8186.1295.010026

.412

0=-=

βαm m g 10128.223

-?=

1-3 T =25℃，p =1.013×105 Pa 时，S+O 2→SO 2的反应热Q =296.9 kJ/mol ，试计算生成1 mol 的SO 2时体系的质量亏损。

答：1222103.3-?=?=???=?c E m mc E kg

1-4 kg 1的水从C 0?升高到C 100?，质量增加了多少？

答：kg 1的水从C 0?升高到C 100?需做功为J 101840.4cal 1002

?==E 。

kg 1064.410

310310184.4100128

2-?=?????==?c E m

1-5 已知：(

)(

)

;u 154325.239U ;u 05078.238U 239

238

==m

(

)(

)

u 045582.236U ;u 043944.235U 236

235

==m

试计算239U, 236U 最后一个中子的结合能. 答：最后一个中子的结合能

()()()[]239,92238,92239,92n m m m B n -+=MeV 7739.4=()()()[]236,92235,92236,92n m m m B n -+=MeV 5437.6=

1-6 当质子在球形核内均匀分布时，原子核的库仑能为R

Z Z e E c 024)1(53πε-=。试计算C 13

6和

N 137

核库仑能之差.

答：C 136和N 13

7核库仑能之差为

15310

10135.1566754e 3???

??????-??=

?πεC E MeV 93.2J 10696.413=?=- 1-8 利用结合能半经验公式，计算U ,U 239236

最后一个中子的结合能，并与1-5式的结果进

行比较.

()()P sym C S V B A N Z a A a A a A a A Z B +----=--12

3132,最后一个中子的结合能

()()()[]2,1,,c A Z M m A Z M A Z B n n -+-=

()()()[n n m A Z B m Z A ZM +----+=1,11,1

()()()]A Z B m Z A ZM n ,1,1+---

()()1,,--=A Z B A Z B

对U 236

，144,236,92===N A Z ()()()MeV 66.6235,92236,92236,92=-=B B B n 对

U 239

，147,239,92===N A Z ， ()()()MeV 20.5238.92238,92239,92=-=B B B n

1-11 质子、中子和电子的自旋都为21，以714

7N 为例证明原子核不可能由电子－质子组成，

但可以由质子－中子组成.

由核素表可查得：714

7N 的核自旋1=I ,服从玻色统计；

若由电子－质子组成，则原子核由A 个质子和Z A -个电子组成。由于质子和电子都是费米子，则质量数为A 电荷数为Z 的原子核有Z A -2个费米子.如果Z 为偶数，则Z A -2为

偶数，于是该核为玻色子；如果Z 为奇数，则Z A -2为奇数，于是该核为费米子；对7

核，该核由14质子和7个电子组成，应为费米子，服从玻色统计. 而由质子－中子组成，则由7个中子和7个质子组成，总核子数为偶数，其合成可以是整数。服从玻色统计。

第二章原子核的放射性

1、关于放射性衰变指数衰减规律的理解和计算。（P39、P43）

（1）对单一放射性衰变，ln N (t )=-λt +ln N (0)，将其化为指数形式有N (t )= N (0)e -λt 。

（2）递次衰变规律：母核A 经N 次衰变，生成稳定核素B ，递次衰变产物分别为A 1、A 2等，其衰变常数分别为λ1、λ2、λN ，衰变过程中第n 个核素随时间的变化规律为： ∑=-=n

n t

n n n e

c N t N 10)(λ，其中)

())((12121n n n n n

n c λλλλλλλλλ---=

-ΛΛ

2、描述放射性快慢的几个物理量及其之间的关系。（P40）

放射性快慢用衰变常数λ，半衰期T 1/2和平均寿命τ描述，其中：衰变常数λ：单位时间内一个原子核发生衰变的概率：t t N N d )(/d -=λ

半衰期T 1/2：放射性核素数目衰变掉一半所需要的时间：λ2ln 2/1=T

平均寿命τ：原子核衰变常数的倒数：λ/1τ=

3、关于放射性活度、衰变率等概念的理解和相关计算。（P40）

1.放射性活度：一个放射源在单位时间内发生衰变的原子核数称为它的放射性活度。

t e N t A λλ-=0)(

其中，0N 为初始时刻含有的放射性原子核，λ为衰变常数。 2.衰变率：放射源在单位时间内发生衰变的核的数目称为衰变率)(t J

二者的单位为居里（Ci ），SI 制下为贝可（勒尔）（Bq ），其中1 Ci=3.7×1010 Bq

4、暂时平衡、长期平衡的表现。（P46~P47）

暂时平衡：子、母体的放射性活度之比

122

1212)()(λλλλλ-≈=N N t A t A 保持不变且)()(12t A t A >。长期平衡：母子体的放射性活度相等：

1)()(1

212≈=N N t A t A λλ。 5、存在哪几个天然放射系。（P48~P50）

钍系—即4n 系，最终稳定衰变产物为208Pb 铀系—即4n+2系，最终稳定衰变产物206Pb 锕—铀系—即4n+3系，最终稳定衰变产物207Pb

6、三个天然放射系中，核素主要的衰变方式有哪些。（P48）

α衰变、β衰变、γ衰变

7、人工制备放射源时，关于饱和因子的理解和制备时间的控制。（P53）

人工制备放射源，中子注量率恒定时，当照射t 0时间时靶物质中生成的放射性活度为

ΦS N e ΦN t A t t t 00)1()(0σσλ=-=-，其中)1(0t e S λ--=称为饱和因子，表明生成放射性

核数呈指数增长，要达到饱和值需经相当长时间。经过6.65个半衰期可获得99%活度的放射源，因而控制制备的时间可提高成本。

8、衰变常数的物理意义（详见2题）。 9、本章习题。（P56）

2.1经多少半衰期以后，放射性核素的活度可以减少至原来的3%,1%,0.5%,0.01%?

答： ()

()21693

.00ln

T A t A t ?-= 分别为=t 5.0621T ； =t 6.621T ；=t 10.021T ；=t 13.321T .

2.2 已知半衰期分别为d 26.14，a 5730，a 10468.49?,求其衰变常数。（以s 为单位）答：s 1062.571-?=λ；s 10

84.312

2-?=λ；s 1092.4183-?=λ

2.3 放射性核素平均寿命τ的含义是什么？已知21T 求τ。答：平均寿命为样品所有核的平均寿命

()()

44.11

0T N tdt

t N ==

?∝

λτ

经过τ时间，剩下的核数目约为原来的37%.

2.6 人体内含18%的C 和0.2%的K 。已知天然条件下C 14

与C 12的原子数之比为12

102.1，

C 14

的573021=T 年；K 40的天然丰度为%0118.0，其半衰期a 1026.1921?=T 。求体重

为75 kg 的人体内的总放射性活度。据活度定义为()()t N t A λ=

由于放射性核素处于平衡状态，不随时间而变化

K K C C 40401414N N A λλ+=

4105.760

60243655730693

.0?????=

102.3910023.61018.1002.0105.760

243651026.1693.0011.1210023.6102.12.118.0231

2312???????????+??+??-μCi 213.0Bq 1088.71076.41012.3333=?=?+?=

2-7 已知Sr 90

按下式衰变：

Zr Y Sr 90

64,β90

1.28,β90

??→????→?--(稳定)

试计算纯Sr 90

放置多常时间，其放射性活度刚好与Y 90

的相等。

答：由给定数据1611h 1082.2h 243651.28693.0---?=??=

λ；122h 1008.164

693

.0--?==λ

h 9.76310

82.21008.1ln 1008.11ln 16

21212=???=-=---λλλλm t 2-10 3

cm 1000海水含有g 4.0K 和g 10

8.16

-?U 。假定后者与其子体达平衡，试计算

3cm 1000海水的放射性活度。

答：其中

K 40

是独立存在的放射性，其中

K 40

的丰度%0117.0=ρ，半衰期为

a 10277.191?=T 。而U 则包括U 235系(即锕铀系)和U 238系（即铀系）且处于平衡。可

知

U 235

的丰度为%720.0，U 238的丰度为%275.99。

K 40

放射性：

(

)

602436510277.1693

.0K 940

?????=

=N A

λ423

1017.14010023.64.0-?????

Bq 1.12=

U 235

系的放射性：对Bi 211和Ac 227的分支比过程不影响活度的计算，按经过11次衰

变，由于处于长期平衡，0A A i =，0A 为U 235

的放射性，所以

(

)

3600

243651004.7693.011U 8235

?????

61020.723510023.6108.1--????? Bq 10140.12-?=

U 238

系的放射性：对Bi 211和Ac 227的分支比过程不影响活度的计算，按经过14次衰

变，由于处于长期平衡，0A A i =，0A 为U 235

的放射性，所以

()

3600

243651047.4693.014U 98

?????

=A 993.023810023.6108.123

6????- Bq 311.0=

第三章原子核的衰变

1、α衰变、β衰变的衰变式的正确书写；α衰变能、β衰变（三种衰变方式）衰变能的计算；α衰变半衰期与衰变能的关系；关于β跃迁级次的判别（对具体的一个衰变，如何判别）；α能谱及β能谱的特点；什么是穆斯堡尔效应；什么是

γ跃迁，有哪些方式？

2、衰变纲图的正确画法。具体到某一放射性核素的衰变，如3H、64Cu等的衰变。（P66、70）

衰变纲图注意需要标注的元素： 1.始、终核素及其宇称．．、自旋．． 2.初始核素半衰期

3.衰变类型，衰变能，所占分支比

左图为3H 衰变纲图，其中（1/2+）表示3H 和3He 均是自旋为1/2、宇称为+1的费米子，12.35 a 是3H 的半衰期，其发生β-的能量为

18.619 keV ，分支比是100%，最终生成3He 的稳定核，由于产生β-衰变，原子序数递增，

故而3He 位于3H 右侧。

右图为64Cu 衰变纲图，由于64Cu 可进行β-、β+和EC ，其中，有37.1%的概率发生β-衰变到64Zn 的基态；0.48%的概率发生K 层电子俘获，衰变到

64Ni

的激发

态，44.5%的概率发生K 层电子俘获，衰变到

64Ni

的基态，17.9%

概率以β+衰变方式到64Ni 基态。

3、本章习题。（P92）

3-1 实验测得

226

Ra 的α能谱精细结构由T α1＝4.785

MeV （95%）和T α2＝4.602 MeV （5%）两种α粒子组成，试计算：

答：1).子体222Rn 核的反冲能

αααT A T m m T r r 4

-==

MeV 0829.0,MeV 0862.021==r r T T 2).

Ra 226

的衰变能

ααT A A

T T E r 4

0-=

+= MeV 685.4,MeV 871.40201==E E

3).激发态Rn 222发射的γ光子的能量 MeV 186.00201=-=E E E γ 3.2 比较下列核衰变过程的衰变能和库仑位垒高度：

Th He U 2304234

+→；

Rn C U 22212234

+→；

Po O U 21816234

+→。

答：由公式，衰变能：()()()MeV 875.4230,904,2234,92=?-?-?=Q

库仑位垒高度：()

311002

214A A r e Z Z E B +=πε 对

Th He U 2304234

+→：

MeV 87.4)002603.4033130.230040975.234(=--=u Q

(

)(

)

13115122

4230104.11085.84106.1902+???????=

---πB E MeV 35.2210241.61058.3J 1058.3121212=???=?=-- 对Rn C U 22212234+→： MeV 773.11=Q ，MeV 46.63=B E ；

对

Po O U 21816234

+→：

MeV 487.34=Q ，MeV 77.80=B E .

3-4 238Pu 的重要用途之一是做核电池，假定238Pu （T 1/2=87.75 a ，E α=5.4992 MeV ）衰变能的5%转换为电能，当电池的输出功率为20 W 时，该电池应装多少克的238Pu ？答：P E A =αη得：

238Pu

放射性活度1413

10456.410

6.14992.505.020?=???==

-αηE P A Bq 13.7192

ln 2

ln 2ln 2/12/12/1==?==

=A A N MAT m N M T m N T N A λ g 3-6 已知

,u 927967.63Ni ,u 929766.63Cu 6464

u 929145.63Zn 64

=求

答：1)-

β,β粒子的最大能量

2max βu )929145.63929766.63(c E -=-MeV

578.0MeV 4940.931000621.0=?=()MeV 654.02u 927967.63929766.632e 2max β=--=+c m c E

2)在电子俘获衰变中中微子的最大能量 () 1.676MeV u 927967.63929766.632max ,=-=c E ν

3-7 求e 77Li e Be ν+→+-反应中剩余核Li 7

和中微子的动能和动量.

答：由于剩余核质量远大于中微子质量，有ννT T T E R ≈+=0，所以

中微子动能：MeV 862.0u 016004.7u 016929.7220=-=≈c c E T ν 中微子动量：

s m kg 10

60.422

??==-c T P νν 反冲核动能：eV 3.562222

022=≈==c m E m P m P T R R R R R ν

3-9 指出能同时发生-β衰变、+

β衰变和电子俘获C E 的条件。答： -

β衰变： ()()A Z M A Z M Y X ,1,+>

β衰变： ()()e Y X m A Z M A Z M 2,1,+->

EC ： ()()2/,1,c A Z M A Z M i Y X ε+-> 3-12

()a 17.30Cs 21137

=T 经-

β衰变至激发态的强度%93=η,该核γ跃迁的内转换系数为

0976.0=K α，66.5=L K I I ，260.0=L M I I ，试计算μg 1=W 的Cs 137衰变时每秒发

出的γ光子数。

答： L

M K L K K L K K M L K e I I I I I I I I I I N N γγγααααα++=++==

1193.0/

=?++=L

M K L

K K I I I

I I I ααα

()???=?=+ηλγγA

N W N N N e 0

1193.1 602

11094.2693

.01193.11?=???=

ηγA

N W T N Bq

3.13

Sn 119

自激发态跃迁至基态时发射keV 24的光子，为了补偿发射体和吸收体之间的能级

位移,eV 106

-要求这两者之间的相对运动速度为多少？答：由公式c

E E γ

γ=? 所以1

6s cm 25.110

4.210310--?=??=?=γγE c E v 第四章原子核反应

1、核反应过程中遵守的守恒律的理解（电荷、能量、动量、角动量、宇称等守恒律）。（P96~97）

对于核反应 a+A→b+B 可表示为A （a,b ）B ，a=a 1+a 2+…+a n ；b=b 1+b 2+…+b n 其中A 、a 、B 、b 为靶核、入射粒子、剩余核、出射粒子。

核反应对应多种粒子和原子核反应（a 1、a 2…a n ）或者反应生成多种粒子（b 1、b 2…b n ），每种可能的反应过程称为“反应道”，反应前过程称为一个“入射道”，反应后过程称为一个“出射道”。守恒律：

（1）电荷数、核子数守恒：Z A +Z a =Z b +Z B ；A A +A a =A b +A B （2）动量、能量守恒：E A +E a =E b +E B ；p A +p a =p b +p B （3）角动量守恒：J i =J f ； J i =S a +S A +L i ； J f =S b +S B +L f （4）宇称守恒：反应前后宇称守恒 πi =πf

2、关于核反应能、核反应阈能的计算。（P99、101）

核反应能：)()()()(A a B b 2

B b 2A a 2B B B B c M M c M M mc Q +-+=+-+=?=

其中：0>Q 放能反应；0

a A A a th +=+=

其中：吸能反应阈能存在，只有当入射粒子能量大于阈能，核反应才能发生；放能反应阈

能为0。

3、核反应截面的物理意义。（P103）

意义：一个入射粒子入射到单位面积内只含有一个靶核的靶子上所发生的概率，单位“b”

数学表达式：单位面积内的靶核数

数单位时间内的入射粒子应数单位时间内发生的核反?='=S IN N σ。 4、复合核模型中，复合核激发能的构成。（P109）

复合核的激发能为入射粒子的相对运动动能T '（质心系的动能）和入射粒子运动动能与靶核的结合能B aA 之和，即：aA a A

a A

aA B T m m m B T E ++=

+'=*

5、核反应分为哪几个阶段描述。(P106)

（1）独立粒子阶段：粒子被靶核“势弹性散射”或吸收，粒子保持相对独立性；（2）复合系统阶段：被靶核吸收相互作用形成复合系统，相互交换能量；

（3）最后阶段：复合系统分解为出射粒子和剩余核。

6、核反应截面的常用单位及换算。(P103)

核反应截面的单位为巴（b ），面积量纲，1b=10-28 m 2=10-24 cm 2。

7、什么叫宏观截面。（P105）

定义：核反应中某一具体靶物质单位体积的原子核数与该物质的反应截面的乘积称为该物质的宏观截面。即σσN S =

8、本章习题。（P119）

4-1.确定下列核反应中的未知粒子x ：

答：(a)()x p ,d O 188, O 198=x ; (b)()Y αp,8739x ,Zr 90

40=x ;

(c)

()I d ,Te 1245312352

x ，He 3

2=x 。

4-2.利用下列数据，求核反应

()Os T d,Os 191192

的Q 值。

答： ()()()()191,763,1192,762,1?-?-?+?=Q

301.1388.36950.14875.35136.13-=+--= MeV

4.3 能量为6 MeV 的质子投射到静态的12C 核上，试求质心的运动速度。取质子的质量为1u 。答： a A

a a

v m m m v +=

1962272106.1106106.12

21--???=??==

v mv E k 得：6106.2?=v m/s 4-4.求下列核反应的阈能：答：

()O d p,O 1516

,MeV 44.13-=Q ； 6th 1028.14?=+=

Q A A A E A

a . ()N

b d p,Nb 9293

，MeV 62,6-=Q ； MeV 69.6th =E .

()Bi d p,Bi 208209

，MeV 23.5-=Q ； MeV 26.5th =E 。

4-6.能量为MeV 3.5的α粒子投射到铍靶上，引起()C n α,Be 12

反应，其反应能为

MeV 702.5。假设靶核处于静止状态，试求中子的最大和最小能量。

答：由Q 方程可得不同角度下出射粒子能量：

()()2

21221cos cos ??

????????????????++???? ??+++-±+=Q A A A E A A A A A A A A A A E A A E b B B

a b B b a b B a B B b a b a b θθθ

在方括号前一般取正号。

当?=0θ时，出射粒子向前，出射粒子能量最高， ()MeV 53.120=?b E

当?=180θ时，出射粒子向后，出射粒子能量最低， ()MeV 01.8180=?b E

第五章核裂变和核聚变及核能的利用

1、关于易裂变核、不易裂变核、核燃料等概念的理解和举例。（P123）

热中子能诱发裂变的核称为“易裂变核”，如：235U 、233U 、239Pu ；热中子不能诱发裂变的核称为“易裂变核”，如：238U 、232Th 。

2、裂变能的分配。（P126）

重核发生二裂变的裂变能可以表示为：

2n 2211002]),(),(),([c m A Z M A Z M A Z M Mc Q f ν---=?=*

等式右边第一项为激发态复合核的原子质量，中间两项为发射中子后碎片经β衰变而形成的两个稳定核的原子质量。ν为裂变中发射的中子数。

3、什么叫瞬发中子？缓发中子？（P125）

原子核裂变成两个初级碎片，初级碎片是不稳定的原子核，会直接发射中子，发射中子后仍处于激发态的碎片进一步发射γ光子退激，在上述过程中发射的中子和γ光子都是在裂变后小于10-16 s 的短时间内完成的，称为瞬发中子。

连续的β衰变过程中，有些核素可能具有较高的激发能，其激发能超过了中子的结合能，就有可能发射中子，这时发射的中子在时间上受β衰变过程的制约，称为缓发中子。

4、中子倍增系数的构成及各项物理意义。（书中公式5-1-18～5-1-23）（P128）

要维持现链式反应的基本条件，就是在考虑裂变损失的情况下，后一代总要大于等于前一代中子总数。相邻两代中子的总数之比为“中子倍增系数”：前代中子总数

此代中子总数

∞k 。

维持链式反应基本条件≥∞k 1.其中，取“=”为临界状态；取“>”为超临界状态。

在一个以天然铀为核燃料的无限大的热中子反应堆中，中子倍增系数为：p f k εη=∞ f —热中子利用系数，可表示为热中子总数

子数

被裂变材料吸收的热中=

η—每个热中子被235U 俘获后产生的中子数。若每次裂变产生ν个快中子，热中子的裂变截面为f σ，其余过程还包括235U 和238U 的辐射俘获（n, γ）截面γσ故而：

σσσνη+=

f f

ε—快中子增殖因子，可表示为

数

热中子裂变产生的中子数

热中子裂变产生的中子数快中子裂变产生的中子+=

f >1

p —逃脱共振俘获的概率。

设P 为中子不泄露的概率，则有限大小的中子倍增系数应为：pP f k eff εη= 显然，eff k k >∞。

5、对反应堆进行控制的手段。（P129）

反应堆控制主要是控制堆内中子的密度，从而改变eff k ，用吸收中子截面很大的材料如镉（Cd ）和硼（B ）做成的柱形棒作为控制棒，由它插入反应堆活性区的深浅来控制中子密

度。

6、本章习题。（P136）

5.1试计算一个

U 235

核俘获一个热中子发生裂变所产生的裂变能。

已知：()MeV 071.81,0=?；()MeV 916.40235.92=?； ()MeV 980.79141,56-=?；()MeV 799.9592,36-=?。

()()()()()[]

1,0392,36141,56235.921,0?+?+?-?+?=f Q MeV 55.20007.82799.95980.79916.40=?-++=

5.2 U kg

1235

全部发生裂变时所放出的能量相当于多少煤燃烧放出的能量。已知一个碳原子

燃烧时放出4eV 能量。答：U 1kg

235

放出能量相当于燃煤的吨数：

f f c Q Q A A W ?

?=3

110T 1055.24100.21023512383?=???= 5.3.什么是瞬发中子和缓发中子？为什么说缓发中子在反应堆的控制中起决定的作用？

连续的β衰变过程中，有些核素可能具有较高的激发能，其激发能超过了中子的结合能，就有可能发射中子，这时发射的中子在时间上受β衰变过程的制约，称为缓发中子。缓发中子使反应堆周期T 大大延长了，故而缓发中子在反应堆的控制中起决定的作用。 5.4.列出快中子与Th 232

的增殖反应式。

答：U Pa Th Th n 23392β

23391β23390232

?→??→?→+

5.地球表面海水总量约为18

10吨，海水中氢原子数与氘原子数之比为4

105.1:1-?，试计算

海水中蕴藏的氘聚变能的总量（用焦耳表示）。

答：J 10602.115.436

1105.1101000797.11002.613461823--?????????=W J 1004.132?=

第六章辐射与物质的相互作用

1、关于重带电粒子电离能量损失率Bethe 公式的理解和应用。

重带电粒子电离能量损失率称为粒子的比能损失，定义式为：

E S d d -

= 由电离损失ion S 和辐射损失rad S 构成，即

rad ion rad ion x

E x E S S S )d d ()d d (-+-

=+= 其中，描述电离损失与带电粒子速度、电荷关系的经典公式称为Bethe 公式，表达式为：

????---=

22202

024)1ln(2ln 4ββπI v m v m NZ

z e S ion

ze v ,—带电粒子的速度、电荷；

Z N ,—靶物质的原子密度和原子序数；

I e m ,,0—电子静止质量，电荷，靶物质的平均激发和电离电位；

c v /=β—重带电粒子速度与真空中光速之比。

Bethe 公式的讨论：

1）带电粒子的电离能量损失率与入射粒子速度有关，与质量无关； 2）带电粒子的电离能量损失率与其电荷数的平方成正比； 3）带电粒子的电离能量损失率与入射粒子的能量的近似存在：

x E ion 1

)d d (∝-

（能量低、非相对论）

； 4）带电粒子的电离能量损失率与吸收物质的Z N ,的关系：

NZ x

ion ∝-

)d d (。 2、什么叫布拉格曲线？（P143）

带电粒子的能量损失率沿其径迹的变化曲线称为布拉格（Bragg ）曲线。

3、快电子与物质作用时的主要的能量损失方式。（P146）

电离损失、轫致辐射损失，即

rad ion rad ion x

x E S S S )d d ()d d (-+-

=+=

4、γ射线与物质作用的方式有哪些。（P150）

光电效应—光电吸收；康普顿效应—康普顿散射；电子对效应—电子对产生。 γ反应总截面p c ph σσσσγ++=(式中3项为光电截面、康普顿散射截面和电子对效应截面) 低能、高Z ，光电效应占优势；高能、高Z ，电子对效应占优势；中能、低Z ，康普顿散射占优势。

5、什么叫反散射峰？康普顿沿？康普顿坪？

康普顿效应中，反冲电子的能量：)

cos 1()cos 1(202θθγγ-+-=E c m E E e

其中：

e E 、γE —反冲电子能量、入射光子能量，θ—入射角

反冲角与入射角关系2tan )1(cot 2

0γθ?c m E +=

其中：?—反冲角

（P155）反散射峰：ο

180≈θ，ο

0≈?，e E 随θ变化缓慢，而不同能量的入射光子产生的

散射角在180°附近的反散射光子能量相近，均在200 keV ，形成γ能谱中的反散射峰。（P157）康普顿沿：单能入射光子产生的反冲电子的动能是连续分布的，在较低能量处，反冲电子数大体相同且呈一个平台，在能谱在最大能量处有一尖锐的边界，反冲电子数目最多，最大能量为：γ

E c m E E e 212

0max +=，在γ谱学上称为康普顿沿。（课件P60）康普顿坪：反冲电子的截面随能量的变化率与反冲电子能量关系（e E d /d σ—E e ）形成的电子谱称为康普顿坪，它是连续分布的。

6、α粒子在空气中的射程大约是多少？（P142）

α粒子在空气中的射程的半经验公式：

.10318.0αE R = （cm ）

αE —α粒子动能，单位（MeV ）

公式适用范围：α粒子能量3~7 MeV

7、单能准直γ束在物质中的衰减规律。（P160）

准直得很好的窄束但能γ射线在物质中的衰减规律为：

m t I t I ?-=μe )(0

其中：0I —γ射线束的初始强度。

m μ—质量衰减系数，线性衰减系数与吸收物质密度之比，即

σρμμγN m ==

m t —质量厚度，物质的吸收密度与物质深度的乘积，即

t t m ρ=

常用单位： g/cm 2

量子力学发展简史

量子力学发展简史摘要：相对论是在普朗克为了克服经典理论解释黑体辐射规律的困难，引入能量子概念的基础上发展起来的，爱因斯坦提出光量子假说、运用能量子概念使量子理论得到进一步发展。玻尔、德布罗意、薛定谔、玻恩、狄拉克等人为解决量子理论遇到的困难，进行了开创性的工作，先后提出电子自旋概念，创立矩阵力学、波动力学，诠释波函数进行物理以及提出测不准原理和互补原理。终于在1925 年到1928年形成了完整的量子力学理论，与爱因斯坦的相对论并肩形成现代物理学的两大理论支柱。关键词：量子力学，量子理论，矩阵力学，波动力学，测不准原理量子力学是研究微观粒子（如电子、原子、分子等）的运动规律的物理学分支学科，它主要研究原子、分子、凝聚态物质，以及原子核和基本粒子的结构、性质的基础理论，它与相对论一起构成了现代物理学的理论基础，是现代物理学的两大基本支柱。经典力学奠定了现代物理学的基础，但对于高速运动的物体和微观条件下的物体，牛顿定律不再适用，相对论解决了高速运动问题；量子力学解决了微观亚原子条件下的问题。量子力学认为在亚原子条件下，粒子的运动速度和位置不可能同时得到精确的测量，微观粒子的动量、电荷、能量、粒子数等特性都是分立不连续的，量子力学定律不能描述粒子运动的轨道细节，只能给出相对机率，为此爱因斯坦和玻尔产生激烈争论，并直至去世时仍不承认量子力学理论的哥本哈根诠释。量子力学是一个物理学的理论框架，是对经典物理学在微观领域的一次革命。它有很多基本特征，如不确定性、量子涨落、波粒二象性等，在原子和亚原子的微观尺度上将变的极为显著。爱因斯坦、海森堡、玻尔、薛定谔、狄拉克等人对其理论发展做出了重要贡献。原子核和固体的性质以及其他微观现象，目前已基本上能从以量子力学为基础的现代理论中得到说明。现在量子力学不仅是物理学中的基础理论之一，而且在化学和许多近代技术中也得到了广泛的应用。上世纪末和本世纪初，物理学的研究领域从宏观世界逐渐深入到微观世界；许多新的实验结果用经典理论已不能得到解释。大量的实验事实和量子论的发展，表明微观粒子不仅具有粒子性，同时还具有波动性（参见波粒二象性），微观粒子的运动不能用通常的宏观物体运动规律来描写。德布罗意、薛定谔、海森堡，玻尔和狄拉克等人逐步建立和发展了量子力学的基本理论。应用这理论去解决原子和分子范围内的问题时，得到与实验符合的结果。因此量子力学的建立大大促进了原子物理。固体物理和原子核物理等学科的发展，它还标志着人们对客观规律的认识从宏观世界深入到了微观世界。量子力学是用波函数描写微观粒子的运动状态，以薛定谔方程确定波函数的变化规律，并用算符或矩阵方法对各物理量进行计算。因此量子力学在早期也称为波动力学或矩阵力学。量子力学的规律用于宏观物体或质量和能量相当大的粒子时，也能得出经典力学的结论。在解决原子核和基本粒子的某些问题时，量子力学必须与狭义相对论结合起来（相对论量子力学），并由此逐步建立了现代的量子场论。

原子核物理知识点归纳

原子核物理重点知识点第一章原子核的基本性质 1、对核素、同位素、同位素丰度、同量异位素、同质异能素、镜像核等概念的理解。（P2）核素：核内具有一定质子数和中子数以及特定能态的一种原子核或原子。（P2）同位素：具有相同质子数、不同质量数的核素所对应的原子。（P2）同位素丰度：某元素中各同位素天然含量的原子数百分比。（P83）同质异能素：原子核的激发态寿命相当短暂，但一些激发态寿命较长，一般把寿命长于0.1s 激发态的核素称为同质异能素。（P75）镜像核：质量数、核自旋、宇称均相等，而质子数和中子数互为相反的两个核。 2、影响原子核稳定性的因素有哪些。（P3~5）核内质子数和中子数之间的比例；质子数和中子数的奇偶性。 3、关于原子核半径的计算及单核子体积。（P6） R =r 0A 1/3 fm r 0=1.20 fm 电荷半径：R =（1.20±0.30）A 1/3 fm 核力半径：R =（1.40±0.10）A 1/3 fm 通常核力半径＞电荷半径单核子体积：A r R V 3033 434ππ== 4、核力的特点。（P14） 1.核力是短程强相互作用力； 2.核力与核子电荷数无关； 3.核力具有饱和性； 4.核力在极短程内具有排斥芯； 5.核力还与自旋有关。 5、关于原子核结合能、比结合能物理意义的理解。（P8）结合能：),()1,0()()1,1(),(),(2 A Z Z Z A Z c A Z m A Z B ?-?-+?=?= 表明核子结合成原子核时会释放的能量。比结合能（平均结合能）：A A Z B A Z /),(),(=ε 原子核拆散成自由核子时外界对每个核子所做的最小平均功，或者核子结合成原子核时平均每一个核子所释放的能量。 6、关于库仑势垒的理解和计算。（P17） 1.r>R ,核力为0，仅库仑斥力，入射粒子对于靶核势能V (r )，r →∞，V (r ) →0，粒子靠近靶核，r →R ，V (r )上升，靠近靶核边缘V (r )max ，势能曲线呈双曲线形，在靶核外围隆起，称为库仑势垒。 2.若靶核电荷数为Z ，入射粒子相对于靶核的势能为：r Ze r V 2 0241 )(πε=，在r =R 处，势垒最高，称为库仑势垒高度。

科学技术发展史论文

成都理大学科学技术史论文题目：世界科技发展史回顾与未来科技发展展望彭静 201206020228 核自学院指导老师：周世祥

世界科技发展史回顾与未来科技发展展望科学技术发展史是人类认识自然、改造自然的历史，也是人类文明史的重要组成部分。今天，当人类豪迈地飞往宇宙空间，当机器人问世，当高清晰度数字化彩电进入日常家庭生活，当克隆羊多利诞生惊动整个世界之时，大家是否会感受到，人类经历了一个多么漫长而伟大的科学技术发展历程。一．古代科技发展概况大约在公元前4000年以前，人类由石器时代跨入青铜器时代，并逐渐产生了语言和文字。在于自然界的长期斗争中，人类不断推动着生产工具和生产技术的进步，与此同时，人类对自然界的认识也不断丰富，科学技术的萌芽不断成长起来。世界文明发端于中国，埃及，印度和巴比伦四大文明古国。中国古代科学技术十分辉煌，但主要在技术领域。中国的四大发明对世界文明产生巨大影响。古代中国科技文明的主要支桂有天文学、数学、医药学、农学四大学科和陶瓷、丝织、建筑三大技术,及世界闻名的造纸、印刷术、火药、指南针四大发明。四大发明：造纸、印刷术、火药、指南针。生活在尼罗河和两河流域的古埃及和巴比伦人在天文学，数学等方面创造了杰出的成就，埃及金字塔名垂史册，印度数学为世界数学发展史大侠光辉的一页。古希腊是科学精神的发源地，古希腊人创造了辉煌夺目的科学奇迹，在人类历史上第一次形成了独具特色的理性自然观，为近代科学的诞生奠定了基础。在人类历史上第一次形成了独具特色的的理性自然观，为近代科学的诞生奠定了基础。毕达哥拉斯，希波克拉底，以及百科全书式的学者亚里士多德都是那一时期的解除代表人物。公元前3世纪，进入希腊化时期的古希腊获得更大的发展，出现了欧几里得，阿基米德和托勒密三位杰出的科学家，使得古代科学攀上三座高峰。公元最初的500多年中，欧洲的科学技术持续衰落，5世纪后进入黑暗的年代，并且延续了1000多年，科学一度成为宗教的婢女。但是科学精神在14世纪发出自己的呐喊，近代实验科学的始祖逻辑尔-培根像一颗新星，点亮了欧洲的天空。在整个古代,技术发展的水平不高,科学也没有达到系统的程度,不同地域的人民之间还未建立起长期稳定的经济、文化联系, 但许多古代的科学技术成果, 如阳历和阴历, 节气、月、星期和其它时间单位的划分, 恒星天区的划分和名称,数学的基础知识和十进制记数法、印度——阿拉伯数字、轮车技术、杠杆技术、造纸术、印刷术等等,都已深深镶入了整个人类文明大厦的基础。古代自然科学的发展还停留在描述现象，总结经验的阶段，个学科的分野并不明确，因而具有实用性，经验性和双重性，但它给近代科学的发展准备了充分的条件。 2.近现代科学技术的发展

土力学复习知识点整理

土力学复习知识点整理第一章土的物理性质及其工程分类 1.土: 岩石经过风化作用后在不同条件下形成的自然历史的产物。物理风化原生矿物（量变）无粘性土风化作用化学风化次生矿物（质变）粘性土生物风化有机质 2.土具有三大特点：碎散性、三相体系、自然变异性。 3.三相体系:固相（固体颗粒）、液相（土中水）、气相（气体）三部分组成。 4.固相:土的固体颗粒，构成土的骨架，其大小形状、矿物成分及组成情况是决定土物理性质的重要因素。（1）土的矿物成分:土的固体颗粒物质分为无机矿物颗粒和有机质。颗粒矿物成分有两大类:原生矿物、次生矿物。原生矿物:岩浆在冷凝过程中形成的矿物，如石英、长石、云母。次生矿物:原生矿物经化学风化作用的新的矿物，如黏土矿物。粘土矿物的主要类型:蒙脱石、伊利石、高岭石（吸水能力逐渐变小）（2）土的粒组: 粒度:土粒的大小。粒组:大小、性质相近的土粒合并为一组。

（3）土的颗粒级配：土中所含各颗粒的相对含量，以及土粒总重的百分数表示。 ①△颗粒级配表示方法:曲线纵坐标表示小于某土粒的累计百分比，横坐标则是用对数值表示的土的粒径。曲线平缓则表示粒径大小相差很大，颗粒不均匀，级配良好；反之，则颗粒均匀，级配不良。 ②反映土颗粒级配的不均匀程度的指标:不均匀系数Cu和曲率系数Cc，用来定量说明天然土颗粒的组成情况。公式: 不均匀系数Cu= d60/d10 曲率系数Cc=(d30)2/（d60×d10） d60 ——小于某粒径的土粒质量占土总质量60％的粒径，称限定粒径； d10 ——小于某粒径的土粒质量占土总质量10％的粒径，称有效粒径； d30 ——小于某粒径的土粒质量占土总质量30％的粒径，称中值粒径。级配是否良好的判断: a.级配连续的土:Cu>5，级配良好;Cu<5级配不良。 b.级配不连续的土，级配曲线呈台阶状，同时满Cu>5和Cc=1~3两个条件时，才为级配良好;反之则级配不良。 ③颗粒分析实验:确定各个粒组相对含量的方法。筛分法:（粒径大于0.075mm的粗粒土）水分法:（沉降分析法、密度计法）（粒径小于0.075mm的细粒土） 5.液相:土中水按存在形态分为液态水、固态水、气态水。土中液态水分为结合水和自由水两大类。粘土粒表面吸附水（表面带负电荷）结合水是指受电分子吸引力作用吸附于土粒表面成薄膜状的水。分类: 强结合水和弱结合水。自由水是指存在于土粒表面电场影响范围以外的土中水。

原子核物理复习资料归纳整理

原子核物理复习资料归纳整理原子核物理复习资料归纳整理名词解释 1、核的自旋：原子核的角动量，通常称为核的自旋。 2、衰变常量：衰变常量是在单位时间内每个原子核的衰变概率。 3、半衰期：半衰期是放射性原子核数衰减到原来数目的一半所需的时间。 4、平均寿命：平均寿命是指放射性原子核平均生存的时间。 5、放射性活度：在单位时间内有多少核发生衰变，亦即放射性核素的衰变率，叫衰变率。 6、放射性：原子核自发地放射各种射线的现象，称为放射性。 7、放射性核素：能自发的放射各种射线的核素称为放射性核素，也叫做不稳定核素。 8、核衰变：原子核衰变是指原子核自发的放射出α或β等粒子而发生的转变。 9、衰变能：原子核衰变时所放出的能量。 10、核素：具有相同质子数Z和中子数N的一类原子核，称为一种核素。 11、同位素：质子数相同，中子数不同的核素。 12、同中子素：中子数相同，质子数不同的核。 13、同量异位素：质量数相同，质子数不同的核素 14、同核异能素：质量数和质子数相同而能量状态不同的核素。

15、镜像核：质子数和中子数呼唤的一对原子核。 16、质量亏损：组成某一原子核的核子质量与该原子核质量之差。 17、核的结合能：自由核子组成原子核所释放的能量。 18、比结合能：原子核平均每个核子的结合能。 19、最后一个核子的结合能：是一个自由核子与核的其余部分组成原子核时，所释放的能量。 20、内转换现象：跃迁时可以把核的激发能直接交给原子的壳层电子而发射出来。 21、内转换现象：原子核从激发态到较低的能态或基态的跃迁时把核的激发能直接交给原子的壳层电子而发射出来。 22、内转换电子：内转换过程中放出来的电子。（如果单出这个就先写出内转换现象的定义） 23、内电子对效应： 24、级联γ辐射的角关联：原子核接连的放出的两个γ光子，若其概率与这两个γ光子发射方向的夹角有关，即夹角改变时，概率也变化，这种现象称为级联γ辐射角关联，亦称γ-γ角关联。 25、穆斯堡尔效应：原子核辐射的无反冲共振吸收。 26、核的集体模型：每个核子在核内除了相对其它核子运动外，原子核的整体还发生振动与转动，处于不同运动状态的核，不仅有自己特定的形状，还具有不同的能量和角动量，这些能量与角动量都是分立的，因而形成能级。 28、核反应能：核反应过程中释放的能量。 29、核反应阈能：在L系中能够引起核反应的入射粒子最低能量。 30、核反应截面：一个粒子入射到单位面积内只含一个靶核的靶子上所发生的反应概率。（一个入射粒子同单位面积靶上一个靶核

物理学发展简史

物理学发展简史摘要：物理学的发展大致经历了三个时期：古代物理学时期、近代物理学时期（又称经典物理学时期）和现代物理学时期。物理学实质性的大发展，绝大部分是在欧洲完成，因此物理学的发展史，也可以看作是欧洲物理学的发展史。关键词：物理学；发展简史；经典力学；电磁学；相对论；量子力学；人类未来发展 0 引言物理学的发展经历了漫长的历史时期，本文将其划分为三个阶段：古代、近代和现代，并逐一进行简要介绍其主要成就及特点，使物理学的发展历程显得清晰而明了。 1 古代物理学时期古代物理学时期大约是从公元前8世纪至公元15世纪，是物理学的萌芽时期。物理学的发展是人类发展的必然结果，也是任何文明从低级走向高级的必经之路。人类自从具有意识与思维以来，便从未停止过对于外部世界的思考，即这个世界为什么这样存在，它的本质是什么，这大概是古代物理学启蒙的根本原因。因此，最初的物理学是融合在哲学之中的，人们所思考的，更多的是关于哲学方面的问题，而并非具体物质的定量研究。这一时期的物理学有如下特征：在研究方法上主要是表面的观察、直觉的猜测和形式逻辑的演绎；在知识水平上基本上是现象的描述、经验的肤浅的总结和思辨性的猜测；在内容上主要有物质本原的探索、天体的运动、静力学和光学等有关知识，其中静力学发展较为完善；在发展速度上比较缓慢。在长达近八个世纪的时间里，物理学没有什么大的进展。古代物理学发展缓慢的另一个原因，是欧洲黑暗的教皇统治，教会控制着人们的行为，禁锢人们的思想，不允许极端思想的出现，从而威胁其统治权。因此，在欧洲最黑暗的教皇统治时期，物理学几乎处于停滞不前的状态。直到文艺复兴时期，这种状态才得以改变。文艺复兴时期人文主义思想广泛传播，与当时的科学革命一起冲破了经院哲学的束缚。使唯物主义和辩证法思想重新活跃起来。科学复兴导致科学逐渐从哲学中分裂出来，这一时期，力学、数学、天文学、化学得到了迅速发展。 2 近代物理学时期近代物理学时期又称经典物理学时期，这一时期是从16世纪至19世纪，是经典物理学的诞生、发展和完善时期。近代物理学是从天文学的突破开始的。早在公元前4世纪，古希腊哲学家亚里士多德就已提出了“地心说”，即认为地球位于宇宙的中心。公元140年，古希腊天文学家托勒密发表了他的13卷巨著《天文学大成》，在总结前人工作的基础上系统地确立了地心说。根据这一学说，地为球形，且居于宇宙中心，静止不动，其他天体都绕着地球转动。这一学说从表观上解释了日月星辰每天东升西落、周而复始的现象，又符合上帝创造人类、地球必然在宇宙中居有至高无上地位的宗教教义，因而流传时间长达1300余年。

土力学与基础工程知识点考点整理汇总

一、绪论 1.1土力学、地基及基础的概念 1.土：土是连续、坚固的岩石经风化、剥蚀、搬运、沉积而形成的散粒堆积物。 2.地基：地基是指支撑基础的土体或岩体。（地基由地层构成，但地层不一定是地基，地基是受土木工程影响的地层） 3.基础：基础是指墙、柱地面下的延伸扩大部分，其作用是将结构承受的各种作用传递到地基上的结构组成部分。（基础可以分为浅基础和深基础） 4.持力层：持力层是指埋置基础，直接支撑基础的土层。 5.下卧层：下卧层是指卧在持力层下方的土层。（软弱下卧层的强度远远小于持力层的强度）。 6.基础工程：地基与基础是建筑物的根本，统称为基础工程。 7.土的工程性质：土的散粒性、渗透性、压缩性、整体强度（连接强度）弱。 8.地基与基础设计必须满足的条件：①强度条件（按承载力极限状态设计）：即结构传来的荷载不超过结构的承载能力p f ≤；②变形条件：按正常使 s≤ 用极限状态设计，即控制基础沉降的范围使之不超过地基变形的允许值[] 二、土的性质及工程分类 2.1 概述土的三相组成：土体一般由固相（固体颗粒）、液相（土中水）、气相（气体）三部分组成，简称为三相体系。 2.2 土的三相组成及土的结构（一）土的固体颗粒物质分为无机矿物颗粒和有机质。矿物颗粒的成分有两大类：（1）原生矿物：即岩浆在冷凝过程中形成的矿物，如石英、长石、云母等。（2）次生矿物：系原生矿物经化学风化作用后而形成的新的矿物（如粘土矿物）。它们的颗粒细小，呈片状，是粘性土固相的主要成分。次生矿物

中粘性矿物对土的工程性质影响最大 —— 亲水性。粘土矿物主要包括：高岭石、蒙脱石、伊利石。蒙脱石,它的晶胞是由两层硅氧晶片之间的夹一层铝氢氧晶片所组成称为2:1型结构单位层或三层型晶胞。它的亲水性特强工程性质差。伊利石它的工程性质介于蒙脱石与高岭石之间。高岭石，它是由一层硅氧晶片和一层铝氢氧晶片组成的晶胞，属于1:1型结构单位层或者两层。它的亲水性、膨胀性和收缩性均小于伊利石，更小于蒙脱石，遇水稳定，工程性质好。土粒的大小称为粒度。在工程性质中，粒度不同、矿物成分不同，土的工程性质也就不同。工程上常把大小、性质相近的土粒合并为一组，称为粒组。而划分粒组的分界尺寸称为界限粒径。土粒粒组先粗分为巨粒、粗粒和细粒三个统称，再细分为六个粒组：漂石（块石）、卵石（碎石）、砾粒、砂粒、粉粒和黏粒。土中所含各粒组的相对含量，以土粒总重的百分数表示，称为土的颗粒级配。土的级配曲线的纵坐标表示小于某土粒的累计质量百分比，横坐标则是用对数值表示土的粒径。由曲线形态可评定土颗粒大小的均匀程度。若曲线平缓则粒径大小相差悬殊，颗粒不均匀，级配良好；反之，则颗粒均匀，级配不良。工程中常用不均匀系数u C 和曲率系数c C 来反映土颗粒的不均匀程度。 6030 u d C d =()2 301060c d C d d =? 10d —小于某粒径的土粒质量总土质量10%的粒径，称为有效粒径； 30d —小于某粒径的土粒质量总土质量30%的粒径，称为中值粒径； 60d —小于某粒径的土颗粒质量占总质量的60%的粒径，称限定粒径。工程上对土的级配是否良好可按如下规定判断 ① 对于级配连续的土:Cu 5，级配良好；5Cu ，级配不良。 ② 对于级配不连续的土，级配曲线上呈台阶状，采用单一指标Cu 难以全面有效地判断土的级配好坏，需同时满足Cu 5和13Cu = 两个条件时，才为级配良好，反之级配不良。确定土中各个粒组相对含量的方法称为土的颗粒分析试验 ① 筛分法（对于粒径大于0.075mm 的粗粒土）

(完整版)人教版高中物理选修3-5知识点总结

人教版高中物理选修3-5知识点总结一．量子论的建立黑体和黑体辐射Ⅰ （一）量子论 1.创立标志：1900年普朗克在德国的《物理年刊》上发表《论正常光谱能量分布定律》的论文，标志着量子论的诞生。 2.量子论的主要内容： ①普朗克认为物质的辐射能量并不是无限可分的，其最小的、不可分的能量单元即“能量子”或称“量子”，也就是说组成能量的单元是量子。 ②物质的辐射能量不是连续的，而是以量子的整数倍跳跃式变化的。 3.量子论的发展 ①1905年，爱因斯坦奖量子概念推广到光的传播中，提出了光量子论。 ②1913年，英国物理学家玻尔把量子概念推广到原子内部的能量状态，提出了一种量子化的原子结构模型，丰富了量子论。 ③到1925年左右，量子力学最终建立。 4.量子论的意义 ①与量子论等一起，引起物理学的一场重大革命，并促进了现代科学技术的突破性发展。 ②量子论的革命性观念揭开了微观世界的奥秘，深刻改变了人们对整个物质世界的认识。 ③量子论成功的揭示了诸多物质现象，如光量子论揭示了光电效应 ④量子概念是一个重要基石，现代物理学中的许多领域都是从量子概念基础上衍生出来的。量子论的形成标志着人类对客观规律的认识，开始从宏观世界深入到微观世界；同时，在量子论的基础上发展起来的量子论学，极大地促进了原子物理、固体物理和原子核物理等科学的发展。（二）黑体和黑体辐射

1．热辐射现象任何物体在任何温度下都要发射各种波长的电磁波，并且其辐射能量的大小及辐射能量按波长的分布都与温度有关。这种由于物质中的分子、原子受到热激发而发射电磁波的现象称为热辐射。 ①.物体在任何温度下都会辐射能量。 ②.物体既会辐射能量，也会吸收能量。物体在某个频率范围内发射电磁波能力越大，则它吸收该频率范围内电磁波能力也越大。辐射和吸收的能量恰相等时称为热平衡。此时温度恒定不变。实验表明：物体辐射能多少决定于物体的温度（T）、辐射的波长、时间的长短和发射的面积。 2.黑体物体具有向四周辐射能量的本领，又有吸收外界辐射来的能量的本领。黑体是指在任何温度下，全部吸收任何波长的辐射的物体。 3．实验规律： 1）随着温度的升高，黑体的辐射强度都有增加； 2）随着温度的升高，辐射强度的极大值向波长较短方向移动。二．光电效应光子说光电效应方程Ⅰ 1、光电效应

物理学发展简史

物理学发展简史专业：物流工程１１１学生：吴建平学号：２０１１２１６０３１老师：代群

摘要：物理学的发展大致经历了三个时期：古代物理学时期、近代物理学时期（又称经典物理学时期）和现代物理学时期。物理学实质性的大发展，绝大部分是在欧洲完成，因此物理学的发展史，也可以看作是欧洲物理学的发展史。关键词：物理学；发展简史；经典力学；电磁学；相对论；量子力学；人类未来发展

引言物理学的发展经历了漫长的历史时期，本文将其划分为三个阶段：古代、近代和现代，并逐一进行简要介绍其主要成就及特点，使物理学的发展历程显得清晰而明了。一古代物理学时期古代物理学时期大约是从公元前8世纪至公元15世纪，是物理学的萌芽时期。物理学的发展是人类发展的必然结果，也是任何文明从低级走向高级的必经之路。人类自从具有意识与思维以来，便从未停止过对于外部世界的思考，即这个世界为什么这样存在，它的本质是什么，这大概是古代物理学启蒙的根本原因。因此，最初的物理学是融合在哲学之中的，人们所思考的，更多的是关于哲学方面的问题，而并非具体物质的定量研究。这一时期的物理学有如下特征：在研究方法上主要是表面的观察、直觉的猜测和形式逻辑的演绎；在知识水平上基本上是现象的描述、经验的肤浅的总结和思辨性的猜测；在内容上主要有物质本原的探索、天体的运动、静力学和光学等有关知识，其中静力学发展较为完善；在发展速度上比较缓慢。在长达近八个世纪的时间里，物理学没有什么大的进展。古代物理学发展缓慢的另一个原因，是欧洲黑暗的教皇统治，教会控制着人们的行为，禁锢人们的思想，不允许极端思想的出现，从而威胁其统治权。因此，在欧洲最黑暗的教皇统治时期，物理学几乎处于停滞不前的状态。直到文艺复兴时期，这种状态才得以改变。文艺复兴时期人文主义思想广泛传播，与当时的科学革命一起冲破了经院哲学的束缚。使唯物主义和辩证法思想重新活跃起来。科学复兴导致来，这一时期，力学、数学、天文学、化学得到了迅速发展。二近代物理学时期近代物理学时期又称经典物理学时期，这一时期是从16世纪至19世纪，是经典物理学的诞生、发展和完善时期。近代物理学是从天文学的突破开始的。早在公元前4世纪，古希腊哲学家亚里士多德就已提出了“地心说”，即认为地球位于宇宙的中心。公元140年，古希腊天文学家托勒密发表了他的13卷巨著《天文学大成》，在总结前人工作的基础上系统地确立了地心说。根据这一学说，地为球形，且居于宇宙中心，静止不动，其他天体都绕着地球转动。这一学说从表观上解释了日月星辰每天东升西落、周而复始的现象，又符合上帝创造人类、地球必然在宇宙中居有至高无上地位的宗教教义，因而流传时间长达1300余年。公元15世纪，哥白尼经过多年关于天文学的研究，创立了科学的日心说，写出“自然科学的独立宣言”——《天体运行论》，对地心说发出了强有力的挑战。16世纪初，开普勒通过从第谷处获得的大量精确的天文学数据进行分析，先后提出了行星运动三定律。开普勒的理论为牛顿经典力学的建立提供了重要基础。从开普勒起，天文学真正成为一门精确科学，成为近代科学的开路先锋。近代物理学之父伽利略，用自制的望远镜观测天文现象，使日心说的观念深入人心。他提出落体定律和惯性运动概念，并用理想实验和斜面实验驳斥了亚里士多德的“重物下落快”的错误观点，发现自由落体定律。他提出惯性原理，驳斥了亚里士多德外力是维持物体运动的说法，为惯性定律的科学逐渐从哲学中分裂出建立奠定了基础。伽利略的发现以及他所用的科学推理方法是人类思想史上

原子核物理试题

期末考试试卷（B 卷）课程名称：原子核物理学院：核科学与技术学院姓名：校园卡号：（共150分，请选其中的100作答） 1. 我们知道原子核体积近似地与A 成正比，试说明其内在的物理原因。 2. 重核裂变后，生成的中等重的核常伴随着β衰变，为什么？ 3. Bi 21183 衰变至Tl 20781，有两组α粒子，其能量分别为6621keV ，6274keV 。前者相应是母核衰变至子核基态，后者为衰变至激发态。试求子核Tl 20781激发态的能量。 4. 对于Ca Sc s 42 2068.04221??→?，查表得3.310),(=m E Z f ，并已知子核的能级特性为+O 。试判断母核的能级特性。 5. 质子轰击7Li 靶，当质子的能量为0.44, 1.06, 2.22 和3.0MeV 时，观测到共振。已知质子和7Li 的结合能为17.21MeV ，试求所形成的复合核能级的激发能。 6. 简述处于激发态的复合核的中子蒸发能谱，并推导之。 7. 什么是内转换电子，内转换电子与β跃迁电子的区别。期末考试试卷（B 卷）答案题号一二三四五六七八九十总分分数阅卷教师

1.解：核力的作用要比库仑力强，而且主要是吸引力，这样才能克服库仑力形成原子核。核子之间的磁力也比核力小很多，万有引力更是微不足道。核力是短程力，粗略的说，核力是短程力的强相互作用，而且起作用的主要是吸引力。 2.解：重核的中质比大于1，甚至达到1.54.对于重核，核内的质子数增多，库仑力排斥增大了，要构成稳定的核就必须要还有更多的种子以消耗库仑排斥力作用。贝塔稳定线表示原子核有中子，质子对称相处的趋势，即中子数和质子数相当时原子核比较稳定。 3.解：子核的激发能量： MeV E E A A E 7.353]62746621[207211)]()([410=-=--= αα 4.解： 4242 21 20 0.68 3.31/2log log(0.6810) 3.13 s Sc Ca f T β+ ???→?=?= 1/2 l o g f T ?判断跃迁种类几次规则知道该β + 衰变为容许跃迁 01,0;0,1 (1)1;1 i i i i I I I πππ?=-=±=?=?+=+=+故而，故而，所以，母核42 21 Sc 的能级特性为：0+1+。 5.解：复合核的激发能为：代入数据得到： **12**3417.60,18.1319.15,19.84E M eV E M eV E M eV E M eV ==== 6.解：再通过复合核的反应中，出射粒子的能量也具有麦克斯韦分布的特点，在适当的条件下叫分布也是各向同性的。因此，我们可以用液滴蒸发的图像来处理复合核的衰变，这就是中子蒸发能谱。推导如下：令剩余核的激发能 n E E E -=0*由于复合核的衰变至剩余核的激发能为n E E E +→**之间的概率与此间的能级成正比，同时与复合核的中子宽度)(n n E Γ成正比，于是： n n n n n n dE E E E dE E n )()()(0-Γ∝ρ 又反应截面可以写为 ΓΓ=b CN ab ) (ασσ *A aA a A m E E B m m =++

土力学知识点总结

土力学知识点总结 1、土力学是利用力学一般原理，研究土的物理化学和力学性质及土体在荷载、水、温度等外界因素作用下工程性状的应用科学。 2、任何建筑都建造在一定的地层上。通常把支撑基础的土体或岩体成为地基（天然地基、人工地基）。 3、基础是将结构承受的各种作用传递到地基上的结构组成部分，一般应埋入地下一定深度，进入较好的地基。 4、地基和基础设计必须满足的三个基本条件：①作用与地基上的荷载效应不得超过地基容许承载力或地基承载力特征值；②基础沉降不得超过地基变形容许值；③挡土墙、边坡以及地基基础保证具有足够防止失稳破坏的安全储备。 5、地基和基础是建筑物的根本，统称为基础工程。 6、土是连续、坚固的岩石在风化作用下形成的大小悬殊的颗粒、经过不同的搬运方式，在各种自然坏境中生成的沉积物。 7、土的三相组成：固相（固体颗粒）、液相（水）、气相（气体）。 8、土的矿物成分：原生矿物、次生矿物。 9、黏土矿物是一种复合的铝—硅酸盐晶体。可分为：蒙脱石、伊利石和高岭石。

10、土力的大小称为粒度。工程上常把大小、性质相近的土粒合并为一组，称为粒组。划分粒组的分界尺寸称为界限粒径。土粒粒组分为巨粒、粗粒和细粒。 11、土中所含各粒组的相对含量，以土粒总重的百分数表示，称为土的颗粒级配。级配曲线的纵坐标表示小于某土粒的累计质量百分比，横坐标则是用对数值表示土的粒径。 12、颗粒分析实验：筛分法和沉降分析法。 13、土中水按存在形态分为液态水、固态水和气态水。固态水又称矿物内部结晶水或内部结合水。液态水分为结合水和自由水。自由水分为重力水和毛细水。 14、重力水是存在于地下水位以下、土颗粒电分子引力范围以外的水，因为在本身重力作用下运动，故称为重力水。 15、毛细水是受到水与空气交界面处表面张力的作用、存在于地下水位以下的透水层中自由水。土的毛细现象是指土中水在表面张力作用下，沿着细的孔隙向上及向其他方向移动的现象。 16、影响冻胀的因素：土的因素、水的因素、温度的因素。 17、土的结构是指土颗粒或集合体的大小和形状、表面特征、排列形式及他们之间的连接特征，而构造是指土层的层理、裂隙和大孔隙等宏观特征，亦称宏观结构。 18、结构的类型：单粒结构、蜂窝结构、絮凝结构。

原子核物理学发展史

目录摘要 (1) 关键词 (1) Abstract (1) Key words (1) 序言 (2) 1.伦琴和X射线的发现 (3) 1.1偶然的发现 (3) 1.2机遇是留给有准备的人 (3) 2.贝克勒尔发现放射性 (3) 2.1贝克勒尔发现铀盐辐射 (4) 3.居里夫人和镭的发现 (4) 3.1钋的发现 (4) 3.2不知疲倦的科学家 (5) 3.3生活的不幸成为研究的动力 (6) 4.卢瑟福和α射线的研究 (6) 4.1卢瑟福发现α射线 (7) 4.2卢瑟福提出有核原子模型 (8) 5.总结 (9) 参考文献 (10) 致谢 (11)

摘要：在21世纪，原子核物理学已经在人类生活，军事上都得到了广泛应用，但有多少人知道其发现的历程呢！在以牛顿理论系统建立的经典力学的大厦笼罩下，原子核物理学又是经过多少科学家的反复推导和验证诞生的呢！或许岁月的长河会掩盖住过往的尘沙，但它无法遮挡住那如黄金般闪耀的历程！在本文中我们将通过文献研究法和调查法，跟寻科学家的脚步，来重新认知原子核物理的发展的历程。并且着重通过对卢瑟福对α射线的研究，尤其是α粒子的大角度散射实验，来亲自感受原子核发现的经过。最后讨论原子和物理的发现和发展给人类带来的好处和坏处，正确的对待科学，应用科学，使我们的家园变得更美好。关键字：X射线放射性α射线 Abstract：In the 21st century, nuclear physics has been in the human life, the military has been widely used, but how many people know that their findings of course! In Newton's theory of classical mechanics system set up for our shadowat, omic nucleus physics and after how many scientists of derivation and validation is born again and again! The long river of years may obscure past dust, but it cannot block the shine like gold of course! In this article, we will through the literature research and survey method and steps of scientists, to the cognitive development of nuclear physics. And emphatically based on the research of the rutherford to alpha rays, especially of alpha particles, large Angle scattering experiment, after found to experience personally the nucleus. Finally discussed the discovery and development of atoms and physical brings to the human, the advantages and disadvantages of the correct treatment of science, applied science, make our home more beautiful. Keywords:X ray radioactive alpha

土力学知识点总结归纳

不均匀系数：反映土颗粒粒径分布均匀性的系数定义为限制粒径d60与有效粒径d10之比塑限：可塑状态与半固体状态间的分界含水量称为塑限。液限：指粘性土从流塑状态过度到可塑状态时的界限含水量。基底压力：建筑物荷载由基础传递给地基，基础底面传递给地基表面的压力。基底附加应力：由于建筑物产生的基底压力与基础底面处原来的自重应力之差称为附加应力，也就是在原有的自重应力的基础上新增的应力。渗透固结：饱和土在受到外荷载作用时，孔隙水从空隙中排除，同时土体中的孔隙水压减小，有效应力增大，土体发生压缩变形，这一时间过程称为渗透固结。固结：饱和黏质土在压力作用下，孔隙水逐渐排出，土体积逐渐减小的过程。固结度：指地基在外荷载作用下，经历时间t产生的沉降量St与基础的最终沉降量S的比值。库伦定律：在一般的荷载范围内，土的抗剪强度与法向应力之间呈直线关系，即 τf=c+tanυ式中c，υ分别为土的粘聚力和内摩擦角。粒径级配：各粒组的质量占土粒总质量的百分数。静止土压力:当挡土结构物在土压力作用下无任何移动或转动，墙后土体由于墙背的侧限作用而处于弹性平衡状态时，墙背所受的土压力称为静止土压力。主动土压力：若挡土墙受墙后填土作用离开土体方向偏移至土体达到极限平衡状态时，作用在墙背上的土压力称为主动土压力。被动土压力：挡土墙在外力作用下向后移动或转动，达到一定位移时，墙后土体处于极限平衡状态，此时作用在墙背上的土压力。土的颗粒级配：土中各粒组相对含量百分数。土体抗剪强度：土体抵抗剪切破坏的极限能力。液性指数：是粘性土的天然含水量和塑限的差值与塑性指数之比，用符号IL表示。基础埋深：指从室外设计地坪至基础底面的垂直距离。角点法：角点法的实质是利用角点下的应力计算公式和应力叠加原理推求地基中任意点的附加应力的方法压缩系数：表示土的压缩性大小的主要指标，压缩系数大，表明在某压力变化范围内孔隙比减少得越多，压缩性就越高。土的极限状态：土体中的剪应力等于土的抗剪强度时的临界状态称之为土的极限平衡状态。软弱下卧层：地基受力层范围内存在有承载力低于持力层的土层。持力层：直接承受基础荷载的一定厚度的地基土层。 1.土的三相实测指标是什么？其余指标的导出思路主要是什么？答案：三相实测指标是土的密度、土粒密度和含水量。换算指标包括土的干密度（干重度）、饱和密度（饱和重度）、有效重度、孔隙比、孔隙率和饱和度。换算指标可以从其基本定义出发通过三相组成的体积、重量关系导出。 2．地基中自重应力的分布有什么特点？答案：自重应力沿深度方向为线性分布（三角形分布）在土层的分层界面和地下水位处有转折。集中荷载作用下地基中附加应力的分布规律？答案：1）在集中荷载作用线上（r=0），附加应力随深度的增加而减小；2）在r>0的竖直线上，附加应力随深度的增加而先增加后减小；3）在同一水平面上（z=常数），竖直向集中力作用线上的附加应力最大，向两边则逐渐减小。简述均布矩形荷载下地基附加应力的分布规律？答案：①附加应力σz自基底起算，随深度呈曲线衰减；②σz具有一定的扩散性。它不仅分布在基底范围内，而且分布在基底荷载面积以外相当大的范围之下；③基底下任意深度水平面上的σz ，在基底中轴线上最大，随距中轴线距离越远而越小。 3. 朗肯土压力理论和库仑土压力理论的异同点是什么？答案：相同点：两种土压力理论都是极限平衡状态下作用在挡土墙是的土压力，都属于极限平衡理论。不同点：朗肯是从一点的应力状态出发，先求出土压力强度，再求总土压力，属于极限应力法；库仑考虑整个滑动楔体静力平衡，直接求出总土压力，需要时在求解土压力强度，属于滑动楔体法。 4. 土压力计算中，朗肯理论和库仑理论的假设及适用条件有何不同？答：朗肯理论假定挡土墙的墙背竖直、光滑，墙后填土表面水平且延伸到无限远处，适用于粘性土和无粘性土。库仑理论假定滑裂面为一通过墙踵的平面，滑动土楔体是由墙背和滑裂面两个平面所夹的土体所组成，墙后填土为砂土。适用于各类工程形成的不同的挡土墙，应用面较广，但只适用于填土为无粘性土的情况 5. 分层总和法计算地基最终沉降量时进行了哪些假设？ ①计算土中应力时，地基土是均质、各向同性的半无限体；②地基土在压缩变形时不允许侧向膨胀，计算时采用完全侧限条件下的压缩性指标；③采用基底中心点下的附加应力计算地基的变形量。 6. 简述变形模量与压缩模量的关系。答：试验条件不同：土的变形模量E0是土体在无侧限条件下的应力与应变的比值；而土的压缩模量Es是土体在完全侧限条件下的应力与应变的比值。二者同为土的压缩性指标，在理论上是完全可以相互换算的。 7. 地基最终沉降量通常是由哪三部分组成？答：瞬时沉降；次固结沉降；固结沉降。 8. 请问确定基础埋置深度应考虑哪些因素？答：确定基础埋置深度应综合考虑以下因素：（1）上部结构情况：如建筑物的用途、结构类型及荷载的大小和性质；（2）工程地质和水文地质条件：如地基土的分布情况和物理力学性质；（3）当地冻结深度及河流的冲刷深度；（4）建筑场地的环境条件。 9. 固结沉降是指什么？答：地基受荷后产生的附加应力，使土体的孔隙减小而产生的沉降称为固结沉降，通常这部分沉降是地基沉降的主要部分。 10. . 三轴压缩试验按排水条件的不同，可分为哪几种试验方法?工程应用时，如何根据地基土排水条件的不同，选择土的抗剪强度指标? 答：三轴压缩试验按排水条件的不同，可分为不固结不排水剪、固结不排水剪和固结排水剪三种试验方法。工程应用时，当地基土的透水性和排水条件不良而施工速度较快时，可选用不固结不排水剪切试验指标；当地基土的透水性和排水条件较好而施工速度较慢时，可选用固结排水剪切试验指标；当地基土的透水性和排水条件及施工速度界于两者之间时，可选用固结不排水剪切试验指标。11.地基破坏形式有那几种？各自发生在何种土类地基？有整体剪切破坏，局部剪切破坏和冲剪破坏第一章 1．三相比例指标：土的三相物质在体积和质量上的比例关系。试验指标：通过试验测得的指标有土的密度，土粒密度和含水量。换算指标：包括土的干密度，饱和密度，有效重度，空隙比，空隙率，饱和度。 2．颗粒级配:土粒的大小组成通常以土中各个粒组的相对含量来表示称为土的颗粒级配。不均匀系数C u反应了不同粒组的分布情况，Cu＜5的土称为匀粒土，级配不良。Cu＞10的土级配良好且C s=1~3 3．土结构的三种类型：单粒结构，蜂窝结构，絮状结构。 4．界限含水量：从一种状态到另一种状态的分界点称为分界含水量，流动状态与可塑状态间的分界含水量称为液限ωL可塑状态与半固体状态间的分界含水量称为塑限ωP 塑性指标I P=ωL－ωP 液性指标I L = 5．砂土密度判别方法：根据砂土的相对密实度可以将砂土划分为密实，中密，松散三种密实度。但由于测定砂土的最大空隙率和最小空隙比试验方法的缺陷，实验结果有很大的出入，同时由于很难在地下水位以下的砂层中取得原状砂样，砂土的天然空隙比很难准确的测定，相对密实度的应用受到限制。因此在工程实践中通常用标准贯入击数来划分砂土的密实度。 6．地基分类原则：第三章 1．自重应力：由土体重力引起的应力。附加应力：外荷载作用下，在土中产生的应力增量。基底压力：建筑物荷载通过基础传递给地基的压力。基底附加应力：上部结构和基础传递到基底的地基反力与基底处原先存在于土中的自重应力之差。 2．自重应力对地基变形的影响：第四章 1．土压缩性：我们把这种在外力作用下土的体积缩小的特性称为土的压缩性。原因： 2．分层综合假定（p82） 3．固结：饱和黏质土在压力作用下，孔隙水逐渐排出，土体积逐渐减小的过程。包括主固结或次固结。固结度：饱和土层或试样在固结过程中，某一时刻的孔隙水压力平均消散值(或压缩量)与初始孔隙水压力(或最终压缩量)比值，以百分率表示。第五章 1．土的抗剪强度：土体对于外荷载所产生的剪应力的极限抵抗能力。 2．土的抗剪强度指标试验方法按排水条件：直剪p109，三轴剪切使用条件p111 压缩系数a：表示土体压缩性大小的指标,是压缩试验所得e-p曲线上某一压力段割线的斜率；一般采用压力间隔P1=100kPa至P2=200kPa时对应的压缩系数a1-2来评价土的压缩性。压缩模量Es: 土的压缩模量指在侧限条件下土的垂直向应力与应变之比，是通过室内压缩试验得到的，是判断土的压缩性和计算地基压缩变形量的重要指标之一。变形模量E0：通过现场载荷试验求得的压缩性指标，即在部分侧限条件下，其应力增量与相应的应变增量的比值。能较真实地反映天然土层的变形特性。 2、固结：饱和黏质土在压力作用下，孔隙水逐渐排出，土体积逐渐减小的过程。包括主固结或次固结。固结度：饱和土层或试样在固结过程中，某一时刻的孔隙水压力平均消散值(或压缩量)与初始孔隙水压力(或最终压缩量)比值，以百分率表示。 3、分层法假定，Zn的确定；规范法假定，Zn的确定；固结度计算。分层总和法是指将地基沉降计算深度内的土层按土质和应力变化情况划分为若干分层，分别计算各分层的压缩量，然后求其总和得出地基最终沉降量。这是计算地基最终沉降量的基本且常用的方法。第五章土的抗剪强度 1、土抗剪强度：是指土体抵抗剪切破坏的极限强度，包括内摩擦力和内聚力。抗剪强度可通过剪切试验测定。土抗剪强度构成：由土的抗剪强度表达式可以看出，砂土的抗剪强度是由内摩阻力构成，而粘性土的抗剪强度则由内摩阻力和粘聚力两个部分所构成。内摩阻力包括土粒之间的表面摩擦力和由于土粒之间的连锁作用而产生的咬合力。咬合力是指当土体相对滑动时，将嵌在其它颗粒之间的土粒拔出所需的力，土越密实。连锁作用则越强。粘聚力包括原始粘聚力、固化粘聚力和毛细粘聚力。 2、土的极限平衡条件——由莫尔圆抗剪强度相切几何关系确定。当土体达到极限平衡状态，土的抗剪强度指标C、&与土的应力1，3的关系。第六章土压力计算 1、静止土压力：挡土结构在土压力作用下，其本身不发生变形和任何位移，土体处于弹性平衡状态，此时作用在挡土结构上的土压力称为静止土压力。主动土压力：挡土结构物向离开土体的方向移动，致使侧压力逐渐减小至极限平衡状态时的土压力，它是侧压力的最小值。被动土压力：挡土结构物向土体推移，致使侧压力逐渐增大至被动极限平衡状态时的土压力，它是侧压力的最大值。三者辨析：挡土墙上的土压力按照墙的位移情况可分为静止、主动和被动三种。静止土压力是指挡土墙不发生任何方向的位移，墙后土体施于墙背上的土压力；主动土压力是指挡土墙在墙后土体作用下向前发生移动，致使墙后填土的应力达到极限平衡状态时，墙后土体施于墙背上的土压力；被动土压力是指挡土墙在某种外力作用下向后发生移动而推挤填土，致使墙后土体的应力达到极限平衡状态时，填土施于墙背上的土压力。这里应该注意是三种土压力在量值上的关系为Pa

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