Физика кафедрасы Пән: «Атом және атом ядросының физикасы»
жүктеу/скачать 19,77 Kb.
|
Физика кафедрасы П н «Атом ж не атом ядросыны физикасы»
| T=1.4 МэВ кинетикалық энергиясы бар протондардың жіңішке шоғы d=1.5 мг/см2 массалық қалыңдықтағы жез фольгасына нормаль бойымен түседі. Фольгадағы мыс пен мырыштың массалық қатынасы 7:3 болатынын ескере отырып, 0=30°-тан асатын бұрыштарда шашыраған протондардың үлесін анықтаңыз.
T=1.5 МэВ кинетикалық энергиясы бар альфа бөлшектердің 0=60°-тан жоғары бұрыштарға шашырауына сәйкестенетін уран ядросының эффектив көлденең қимасын табыңыз. 90°-180° бұрыштық интервалында моноэнергиялы альфа-бөлшектердің шашырауына сәйкес келетін алтын ядроның эффектив көлденең қимасы =0.50 кб-ға тең. (a) альфа бөлшектердің энергиясын; (b) =60° бұрышқа сәйкес келетін d/d(кб/срад) шашыраудың дифференциалды қимасын табыңыз. Шеткі сызықтары арақашықтығы =5.18·1015 c–1 тең He+ иондарының спектрлік қатарындағы бірінші сызықтың толқын ұзындығын анықтаңыз. 1. Жартылай ыдырау периоды 71.3 тәулік радиоактивті кобальттың қандай бөлігі 1 айдың ішінде ыдырайды? 2. Бастапқыда қозғалмайтын Li6 ядродан 7 МэВ кинетикалық энергиясы бар альфа- бөлшегі серпімді шашырайды. Шашырау бұрышы 60 болғанда, серпімді ядроның кинетикалық энергиясын анықтаңыз. 1. Жартылай ыдырау периоды 15 сағатқа тең Na24 радионуклидінің 1 мг мөлшері 1 сағатта қанша бета- бөлшектерді шығарады? 2. Бастапқыда қозғалмайтын дейтеронға нейтрон серпімді соғады. а) мамаңлайлық соқтығысу мен б) тік бұрышта шашырағандағы нейтронның жоғалтқан энергиясының бөлігін табыңыз. 1. Mg23 радионуклидтің бета-ыдырауын зерттеуге арналған есептегіш t=0 с мезетінде іске қосылды. t1=2 с уақыт мезетінде N1 beta-бөлшек тіркелді, ал t2=3t1 мезетінде тіркелген beta-бөлшектер саны 2.66 есе өсті. Аталған ядроның орташа өмір сүру уақытын анықтаңыз. 2. Бастапқыда қозғалмайтын протоннан серпімді соқтығысу нәтижесінде дейтронның максимал шашырау бұрышын табыңыз. 1. Берілген препараттың активтігі 7 тәулікте 2,5 есе азйды. Жартылай ыдырау периодын табыңыз. Ядро радиусы 𝑅 = 0.133√𝐴 тең деп алып (мұнда A – ядроның массалық саны), ядро тығыздығы мен ядро көлемінің бірлігіне келетін нуклондар санын бағалаңыз. 1. Бастапқы мезетте радиоактивті нуклидтің активтігі 650 ыдырау/мин болған. Жартылай ыдырау периодының жартысы өткенде препараттың активтігі қандай болады? 2. Келесі ядролық реакцияларда x таңбаларын анықтаңыз: (a) B10(x,)Be8; (b) O17(d,n)x; (c) Na23(p,x)Ne20; (d) x(p,n)Ar37. 1. U238 препаратының 1 г мөлшері секундына 1.24·104 альфа-бөлшек шығарады. Осы ядроның жартылай ыдырау периодын және препараттың активтігін табыңыз. 2. Протондар мен нейтрондар саны бірдей және радиусы Al27 ядродағын 1.5 есе аз ядроның байланыс энергиясын анықтаңыз. 1. Уран кенінде U238 ядролар саны Pb206 ядроларыннан 2.8 есе көп. Қорғасынның Pb206 изотопы уран сериясының соңғы ыдырау өнімі болып табылады деп есептеп, кеннің жасын бағалаңыз. U238 ядроларының жартылай ыдырау периоды 4.5·109 жыл. 2. B11 ядро құрамындағы нейтрон мен протонның байланыс энергияларының айырымын табыңыз. Айырымын түсіндіріңіз. 1. Na24 және U235 нуклидтерінің меншікті активтігін есептеңіз. Ядролардың жартылай ыдырау периодтары 15 сағат және 7.1·108 жыл құрайды. 2. Ne20 ядроны екі альфа-бөлшек пен C12 ядроға ыдырату үшін қажетті энергияны есептеңіз. Ne20, He4, және C12 ядролардың бір нуклонға келетін байланыс энергиялары 8.03, 7.07 және 7.68 МэВ құрайды. 1. Радиоактивті Co58 және радиоактивті емес Co59 ядролардан құрылған препараттың меншікті активтігі 2.2·1012 ыд/(с·г) құрайды. Co58 ядроның жартылай ыдырау периоды 71.3 тәулікке тең. Радиоактивті кобальт массасының жалпы препараттың массасына қатынасын (%) анықтаңыз. A1+A2A3+A4 ядролық реакциясына қатысатын ядролардың байланыс энергиялары E1, E2, E3 және E4 тең екендігін ескере отырып, реакцияның энергиясын табыңыз. 1. Жартылай ыдырау периоды 14.3 тәулікке тең P32 радионуклиді реакторда 2.7·109 ядро/сек жылдамдықпен өндіріледі. Өндіру басталғаннан қанша уақыттан кейін активтік 109 ыд/сек жетеді? H2 дейтерийден 1 г He4 өндірілгенде қандай жылу мөлшері шығарылады? Анықталған шамаға эквивалентті болатын 30 кДж/г жылу өнімділігі бар көмірдің массасын табыңыз. 1. Bi210 радионуклиді 𝐵𝑖210 → 𝑃𝑜210 → 𝑃𝑏206 (тұрақты) схема бойынша ыдырайды, мұнда 1=1.60·10- 1 2 6 сек-1, 2=5.80·10-8 сек-1 – ыдырау тұрақтылары. Өңдірілгеннен кейін 1 ай өткендегі 1 мг мөлшерлі Bi210 препараттың альфа- және бета-активтігін есептеңіз. 2. N14(,p)O17 реакцияның энергиясын анықтаңыз. Қатысатын альфа-бөлшектің кинетикалық энергиясы 4 МэВ құрайды. Альфа-бөлшектің қозғалу бағытына 60° бұрышқа ұшып шығатын протонның кинетикалық энергиясы 2.09 МэВ тең. 1. (a) Бес альфа- және төрт бета-ыдырау нәтижесінде альфа-радиоактивті Ra228 ядродан пайда болатын изотопты анықтаңыз. (b) Қанша альфа- және --ыдыраудан кейін U238 ядро Pb206 тұрақты изотопына айналады? 2. Атом массаларының кестесін қолдана отырып, келесі реакциялардың энергияларын табыңыз: (a) Li7(p,n)Be7; (b) Be9(n,)Be10; (c) Li7(,n)B10; (d) O16(d,)N14. 1. Тыныштықта орналасқан Pb200 ядросы 5.77 МэВ кинетикалық эенергиясы бар альфа-бөлшекті шығарады. Туынды ядроның серпу жылдамдығын анықтаңыз. Ыдырауда шығарылатын жалпы энергиясының қандай бөлігі туынды ядроның серпу энергиясына жұмсалады? 2. Атом массаларының кестесін қолдана отырып, B10(n,)Li7 реакция өнімдерінің жылдамдығын анықтаңыз. Реакцияда өту барысында баяу нейтрондар мен тыныштықтағы бор ядролары өзара әсерлеседі. 1. Орташа өмір сүру уақытында 1 мг Po210 препараты шығаратын жылудың мөлшерін табыңыз. Шығарылатын альфа-бөлшектердің кинетикалық энергиясы 5.3 МэВ құрайды. Барлық туынды ядролар негізгі күйінде пайда болады. 2. Қозғалмайтын литий мишеньді атқылаған протондар Li7(p,n)Be7 реакциясының өтуіне әкеледі. Пайда болатын нейтрон қозғалмау үшін протонның кинетикалық энергиясы қандай болу керек? 1. 129 кэВ қоздыру энергиясы бар қозғалмайтын еркін Ir191 ядросы гамма-квант шығарып негізгі күйге ауысады. Ядро серпуіне байланысты гамма-кванттар энергиясының фракциялық өзгеруін есептеңіз. 10 МэВ кинетикалық энергияға ие нейтрон 6.17 МэВ табалдырықты C12(n,)Be9 ядролық реакцияның өтуіне әкеледі. Қатысатын нейтрондардың бағытына перпендикуляр шығатын альфа- бөлшектердің кинетикалық энергиясын анықтаңыз. қолы жүктеу/скачать 19,77 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|