Домашние задания по дисциплине «Физика и естествознание» для студентов II курса IV семестра факультета ИБМ (1076184), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Определить постоянную Холла для натрия, если для него отношениеконцентрации электронов проводимости к концентрации атомов составляет 0,984.Плотность натрия ρ = 0,97 г/см3.Таблица 6.Таблица 7.ρ, кг/м3 EF, эВЗад.МеталлЗад.МеталлEF, эВ3.2.1Калий8601,93.3.1Калий1,93.2.2Натрий9703,13.3.2Натрий3,13.2.3Алюминий270011,73.3.3Медь7,03.2.4Медь89307,03.3.4Алюминий11,7Таблица 8.Таблица 9.Зад.Металлρ, кг/м3.4.1Железо3.4.23Зад.МеталлEF, эВ78703.5.1Литий4,7Никель88003.5.2Натрий3,13.4.3Серебро105003.5.3Медь7,03.4.4Вольфрам 193003.5.4Алюминий11,75Задача 4.
Радиоактивный распад4.1. Какова вероятность того, что данный атом в изотопе радиоактивного йода I131распадается в течение ближайшей секунды?4.2. Какая часть начального количества атомов распадается за один год врадиоактивном изотопе тория Th229?4.3. Какая доля радиоактивных ядер кобальта Со60 распадается за месяц?4.4.
Сколько β-частиц испускает за один час 1,0 мкг Na24, период полураспадакоторого 15 ч?4.5. При изучении β-распада Mg23 в момент t = 0 был включен счетчик. К моментуt1 = 2,0 с он зарегистрировал N1 β-частиц, а к моменту t2 = 3 t1 – в 2,66 раза больше. Найтисреднее время жизни данных ядер.4.6. За какое время t распадается ¼ начального количества ядер радиоактивногоизотопа, если период его полураспада Т1/2 = 24 ч?4.7. За время t = 8 сут распалось η = ¾ начального количества ядер радиоактивногоизотопа. Определить период полураспада.4.8.
Активность некоторого радионуклида уменьшилась в 2,5 раза за 7 сут. Найтиего период полураспада.4.9. В начальный момент активность некоторого радиоизотопа составляла. 61,2 10 Бк. Какова будет его активность по истечении половины периода полураспада?4.10.
Найти постоянную распада и среднее время жизни радиоактивного Со55, еслиего активность уменьшается на 4,0 % за 1 ч.4.11. Препарат U238 массы 1,0 г излучает 1,24.104 альфа-частиц в секунду. Найти егопериод полураспада.4.12. В урановой руде отношение числа ядер U238 к числу ядер Pb206 составляет η =2,8. Оценить возраст руды, считая, что весь свинец Pb206 является конечным продуктомраспада уранового ряда.
Период полураспада U238 равен 4,5.109 лет.4.13. Удельная активность препарата, состоящего из активного кобальта Со58 инеактивного Со59, составляет 2,2.1012 Бк/г. Период полураспада Со58 равен 71,3 сут. Найтиотношение массы активного кобальта в этом препарате к массе препарата.4.14. Периоды полураспада ядер U238 и U235 равны Т1 = 4,5.109 лет и Т2 = 7,1.108 летсоответственно.
В настоящее времяв природном уране относительныераспространенности этих изотопов составляют С1 = 99,27 % и С2 = 0,72 %. Считая, что вмомент образования Земли имелись равные количества этих изотопов, оцените возрастЗемли.4.15. Масс-спектрометрический анализ образцов лунной породы показал, чтоотношение количества атомов Ar40 и К40 в ней составляет η = 10,3. Считая, что аргонцеликом образовался из калия в результате радиоактивного распада, определите возрастлунной породы.
Период полураспада изотопа К40 составляет Т = 1,25.109 лет.4.16. Определить число радиоактивных ядер в свежеприготовленном препарате82Br , если известно, что через сутки его активность стала равной 7,4.109 Бк.4.17. Вычислить постоянную распада, среднее время жизни и период полураспадарадионуклида, активность которого уменьшается в 1,07 раза за 100 сут.64.18. Свежеприготовленный препарат содержит 1,4 мкг радиоактивного Na24.Какую активность он будет иметь через сутки?4.19. Ra226, являясь продуктом распада U238, содержится в последнем в количествеодного атома на каждые 2,8.106 атомов урана. Найти период полураспада U238, еслиизвестно, что он значительно больше периода полураспада Ra226, который равен 1620 лет.4.20.
Определить возраст древних деревянных предметов, у которых удельнаяактивность С14 составляет 3/5 удельной активности этого же радионуклида в только чтосрубленных деревьях..