Т.И. Трофимова, З.Г. Павлова 'Сборник задач по курсу физики c решениями' (935848), страница 40
Текст из файла (страница 40)
ОРПВПП 1) А =4,61 ТБк; 2) А=3,55 ТБк. ОпРеделите пеРиод полУРаспада ту некотоРого Радиоактивного изотопа, если его активность за 5 суток уменьшилась в 2.2 раза Ответ вша. Ответ,ч-„=1, ь . =з. д довое число г; 2) массовое число А. Запишите и - распад радия ввгса. Ответ ггв ввиа Ответ гоо~. 83 <,559 ) Определите удельную активность а (число распадов в 1 с на 1 вг вещества) изотопа з 11, если период его полураспада Т(г =4,5 10 лет.
Ответ, ~я ~~ - !г 3 мБ цг Обьясните, как изменится положение химического элемента в таб- лице Менделеева после а - и ф -распадов ядер его атомов. Пользуясь таблицей Менделеева и правилами смещения, определите, в какой элемент превращается г," 1) после трех а - и двух ф -распадов. уясь таблицеи Менделеева и правилами смещения, опредекакой элемент превращается 'эг'Б после шести а - и тре )3 -распадов. Ядра радиоактивного изотопа тория гзгТЬ претерпевают после- довательно а -распад, два )З -распада и а -распад. Определите вонечный продукт деления.
Определите, сколько )) - и а -частиц выбрасывается при превра- щении ЯдРаталлив г1воТ! в ЯдРо свинца гвгРЬ. Радиоактивный изотоп радия г~~Ка претерпевает четыре а -распада и два )) - распада. Определите для конечного ядра: 1) заря- Ответ 1) г=зг; 2) А=гор. Определите высоту кулоновского потенпиального барьера для а - частицы в ядре свинца зов РЬ . Ффф. Определите энергию, выделяющуюся в результате реакнпн ,3М8 — 1 -11)за+ Ое+ о~к.
Массы нейтральных атомов мапшя н натрия соответственно равны 3,8184 10" кг и 3,8177 10 '* кг Покоившееся ядро радона ~~02 Вп испускает а -частицу, имеющую скорость 16 Мм/с. Зная, что масса дочернего ядра составляе1 3,62 10 " кг, определите: 1) импульс а -частицы; 2) кинетическую энергию а -частицы; 3) импульс отдачи дочернего ядра; 4) кинетическую энергию отдачи дочернего ядра. Решение ДОНО ОтВЕт 1)1,07 100'кг Ыс, 3) 1,07 ° 1О икг м/с; 01Йе = Лехе е 2) 5,35 МэВ; 4) 9,89 кэВ.
има = имя 12"', и с =им с -1-Тн .1.и.с .1.Т +Те. Покоившееся ядро полония ро испускает а - частипу с кине- 200 И,=И =И е' е е тической энергией Т = 5,77 МзВ. Определите: 1) скорость отдачи дочернего ядра; 2) какую долю кинетической энергии а -частицы составляет энергия отдачи дочернего ядра. Ье1=(ИЫ~ 12Ие Л3ие'1'11Ие Лее)С гз=1и — и,-2и,)с . Ответ О = 2,91 мзв. Запишите ф" - распад мап1ия 22М8 Ответ 2,„=,, О о- 33 12М8 3 1ЗА1 1 -10 1 01е ' 1) о,=339 км/с; 2) — '=0,02.
Т Т Известно, что 13 - активные ядра обладают до распада и после него вполне определенными энергиями, в то 2ке время знергетн- ческий спектр ф - частиц является непрерывным. Объясните непрерывность энергетического спектра испускаемых электронов. Ф ° ° ° ° ° ° ° ° Ф ° ° ° ° ° ° ° ° ° Ф ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° Правила смещения Объясните, почему существование антинейтрино полностью по- зволяет объяснить все особенности )3 - распада.
< 561Л> 4~5бО~ для а - распада для )3 -распада для ф'- распада Л Л 4 4 2Х вЂ” 1 2 22 + 2Не,' А А 0 2Х -3 з, 13Т 4- 1е; А А О 2Х вЂ” 4 2.12 + „1е. 23 —,„М8 — 4 11г1а 4-1е+ о' и = 3,8184 10 кг ел1„, = 3,8177 1О" ьг и, =9,11.10 3' кг Д = Тн, + Т, + Т„= (лема — ~й, — и; ) с, гни электронов различны. р=лш= — „ с с Е2 Ответ ле =17,6 мэв.
2вса Ответ л =0,047 эв. ш, =- 6,6467 1О кг. Вм (563 > 1«' Запишите превращение нейтрона в протон с указанием частиц, которые при этом испускаются. Обьясните, почему этот процес; является энергетически возможным. Объясните, почему при и- распале одинаковых ядер энергии а - частиц одинаковы, а при 5 - распаде одинаковых ядер энер- Применяя понятия квантовой статистики.
обьясните, почему не- возможно принципиально создать нейтринный лазер'. Опишите основные процессы, происходящие при взаимодействии у - излучения с веществом. Свободное покоившееся ядро '«'1г (в=317,10953 10" кг) с энергией возбуждения Е = 129 кэВ перешло в основное состояние, испустив у - квант. Определите изменение энергии у - кванта, возникающее в результате отдачи ядра. Назовите лва важных механизма, которыми можно обьяснить ослабление потока фотонов с энергией Е = 500 кэВ при его прохождении через вещество.
$ь Обьясните, почему треки а - частиц представляю~ сплошную толстую линию, а треки 13 - частиц — тонкую пунктирную линию. ~~~Г Обьясните, где и почему лучше использовать длинные цепи рож«~бдений и распадов частиц высоких энергий — в камере Вильсона или в пузырьковой камере. 7 ! Определите, является ли реакция,'1л+,Н вЂ” «,Ве+ «и экзотермической или эндотермической.
Определите энергию ядерной реакции. ,.ф' ч Определите, поглощается или выделяется энергия при ядерной реакции,Н+ ~Н вЂ” > зНе+ «л. Определите эту энергию ! Определите, выдедяется или поглощается энергия при ядерной реакции з«Са+,Н вЂ” «,«К+ зНе. Массы ядер, участвующих в ре- акции: т. =7,2992 10са кг, а, =1,6736 1О"' кг, м„=6,8021 10 ~ кг, !1 т„= 2,8229.10 кг, )о ние Не+ Оп+ЛЕ, АŠ— т„-— сг т1„= 5,00841'10 кс ОИЗВВИз 14к)+ 4Не 9 пО+ 'Р +г е 9 в +1Р 4) 27Не(х,р)71Н; 5) х(л,а),Н, г~Х+а — 9 ~2Т+ Ь, д' 10р +308+ 0 О 'х Х(а, Ь) 2 Ъ', Определите, выделяется или поглощается энергия при ядерной реакции,ГЧ+ 2Не41Н+ 40.
Массыядер,участвующихв ре- 14 4 1 17 акции: т„=2,3253 1042 кг, т, =6,6467 10 кг, т, =1,6736 10 2' к1, '1 74 ,Не 1Н Определите зарядовое число У и массовое число А частицы, обозначенной буквой х, в символической записи реакции; 1411 4Н 17О 4 . 2) 9В 4Н 12О . 3) 61 ° гН 4Н дтеепз 1) 14Ы+ "Не "О+; у=1, А=1.1р' 2) 4Ве+,Неч ОС+к! Е=О А=! Оп 9 4 12 3) ~зЬ1+х — 1,Н+ 2Не' 7=0 А=! ол ° Запигпите недостающие обозначения х в слег~ющих ядерных реакциях: 1) ",'В(л,а)х) 2) 40Аг(а, л)х,' 3) х(р, л)17Аг) а ° Ф ° ° ° ° ° ° ° О ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° 1 ° ° ° 941 ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° ° Символ ичесная запись пдерпой реант(ии где 4Х и 2Т вЂ” исходное и конечное ядра с зарядовыми числами 2 и Л' и массовыми числами А иА '; а и Ь вЂ” соответственно бомбардирующая и испус- каемая (или испускаемые) в ядерной реакции частицы.
В ядерной реакции 1Н +,Н-9 2Не+ Ол выделяется энергия г г з ЛЕ = 3,27 МэВ. Определите массу аюма 'Не, если масса атома; Н равна 3,34461 10га кг. Первая в истории искусственная ядерная реакция осуществлена Резерфордом. Запишите эту реакцию и объясните ее огромное значение для развития ядерной физики. Жолио-Кюри облучали алюминий 277А1 а - частицами, в результате чего испускался нейтрон и образовывалось искусственно- радиоактивное ядро, испытывающее 15' - распад, Запишите эту реакцию. ОИЗВЮИ ~э А! + ~~Не -9 ',ОР+ 'и, Жолио-Кюри облучали магний,42М8 а - частицами, в результате чего попускался нейтрон и образовывалось искусственно-радио- активное ядро, испытывающее Р' - распад.
Запишите эту реакцию. 2) зззБ+ оп-> „Ух+ ' зТе+ хоп Ответ т=о мэв. Ответ П + о 311 о г с+оп оо +ор Ответ ео = (охп мэВ. оооо.4 зВ +оп " зйо+ 2 < 566> Запишите превращение протона в нейтрон с указанием части которые при этом испускаются. Обьясните, почему это превращение энергетически возможно только для протона, связанного в ядре. Впроцессеосушествленияреакции у-о се+,ое энергия Ео фотона составляла 2,02 МэВ. Определите полную кинетическуоо энерппо позитрона и электрона в момент их возникновения. При столкновении позитрона и электрона происходит их аннигиляция, в процессе которой электронно-позитронная пара превращается в два У - кванта, а энергия пары переходит в энергию фотонов.
Определите энергию каждого нз возникших фотонов, принимая, что кинетическая энергия электрона и позитрона до их столкновения пренебрежимо мала. Запишите схему электронного захвата (е-захвата) и объясните его отличия от Оз~ - распадов. Приведите пример электронного захвата. Ответ е-захвап '~Х+ оое -+ г ~оу+ оке, вылетает о "е. При л - распаде вылетают две частицы: (,е + о') н"и (+ос+ о" )' о о о о Дополните недостающие обозначения х в следующих ядерных реакциях: 1) ()+ п о зо1а+х+4оп' 3) тзо;По+ оп — эх+ оюХе+ Зооп; 4) „*ри + оп ь ~Бе + м~(о(д + Зоо Под действием каких частиц — нейтронов или а - частиц — ядерные реакции осуществляются более эффективно? Объясните ответ.
Объ инте, почему на медленных нейтронах в основном идут Реакции типа (~, и) и ( и, у ), а на быстрых нейтронах — реакции типа(п, Р) и(п,а), Для обнаружения нейтрона используются реакции захвата тепловых нейтронов легкими ядрами ( зНе, оо Ве ), в результате которых испускаются заряженные частицы.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
