ядерная физика

15. Радиоактивный уран ₉₂U²³⁵, испытав семь α-распадов и четыре β-распада, превратился в изотоп …
1) свинца ₈₂Pb²⁰⁸; 2) полония ₈₄Po²¹⁰; 3) свинца ₈₂Pb²⁰⁷; 4) висмута ₈₃Bi²⁰⁹.

Решение.
Запишем реакцию радиоактивного распада в общем виде

Используя законы сохранения электрического заряда и числа нуклонов:
суммарный электрический заряд и полное число нуклонов вступающих во взаимодействие должно сохраняться в результате ядерных реакций,
определим неизвестный продукт реакции.

|

Tags: подготовка абитуриента, тестирование, ядерная физика

Какая доля энергии, высвобождаемой при распаде покоящегося ядра изотопа радия, уносится а-частицей?

Апрель 8th, 2012 |

fizportal.ru

Предыдущая задача

6. Какая доля η энергии, высвобождаемой при распаде покоящегося ядра изотопа радия, уносится а-частицей? Скорость продуктов распада считать малой по сравнению со скоростью света в вакууме. Реакция распада имеет вид

|

Tags: Подготовка олимпиадника, ядерная физика, ядерные реакции

На сколько энергия a-частиц должна быть больше пороговой

Июль 2nd, 2011 |

fizportal.ru

Предыдущая задача

11(79). Ядерная реакция ^l4N + ⁴He → ¹⁷O + p может идти, если налетающие на неподвижные ядра азота α-частицы имеют энергию, превышающую пороговую энергию E_o = 1,45 МэВ. На сколько энергия α-частиц должна быть больше пороговой, чтобы кинетическая энергия образующихся в реакции протонов была равна нулю?

Решение.

|

Tags: задачи с решениями, ядерная физика, ядерные реакции

Найти распределение энергии между продуктами реакции

Июль 2nd, 2011 |

fizportal.ru

Предыдущая задача

10(74). При слиянии дейтрона с ядром Li⁶ происходит ядерная реакция Li⁶ + d → n + Be⁷, в которой выделяется энергия Q = 3,37 МэВ. Считая кинетическую энергию исходных частиц пренебрежимо малой, найти распределение энергии между продуктами реакции.

Решение.
Запишем закон сохранения энергии и импульса:

m₁v₁²/2 + m₂v₂²/2 = Q,
m₁v₁ = m₂v₂,
индекс «1» относится к нейтрону, а «2» − к ядру бериллия.
Отсюда

|

Tags: задачи с решениями, ядерная физика, ядерные реакции

Во сколько раз у такого «сверхплотного» вещества критическая масса меньше, чем у обычного

Июль 2nd, 2011 |

fizportal.ru

Предыдущая задача

9(67). В настоящее время представляется возможным достижение давлений (например, с помощью специальным образом сфокусированного лазерного излучения), при которых нее линейные размеры твердых тел можно уменьшить в 10 раз. Во сколько раз у такого «сверхплотного» вещества критическая масса меньше, чем у обычного? В критическом состоянии, когда начинается цепная реакция, число вторичных нейтронов, рождающихся в веществе, равна числу нейтронов, покидающих его через поверхность. Вторичными называются нейтроны, возникающие при взаимодействии с делящимся веществом уже имеющихся и нем нейтронов.

Решение.

|

Tags: задачи с решениями, ядерная физика

В микрокалориметр теплоемкости C = 100 Дж/К помещен образец изотопа кобальта

Май 16th, 2011 |

fizportal.ru

Предыдущая задача

8. В микрокалориметр теплоемкости C = 100 Дж/К помещен образец изотопа кобальта с относительной атомной массой A = 61. Масса образца m = 10 мг. При распаде ядра ⁶¹СО выделяется энергия W = 2•10⁻¹⁹ Дж. Через время τ = 50 мин температура калориметра повысилась на Δt = 0,06°. Оценить период полураспада СО-61.

Решение.
Так как вся выделяющаяся при распаде ядер энергия идет на нагревание микрокалориметра, закон сохранения энергии имеет вид:

СΔt = mN_oW_a/A.

|

Tags: задачи с решениями, радиоактивность, ядерная физика