6. Вычислить дефект массы и энергию связи ядра .

7. Вычислить энергию ядерной реакции: ²H(р, n)⁴He.

ВАРИАНТ 8

1. Электрон и позитрон, имевшие одинаковые кинетические энергии T = 0,51 МэВ, при взаимодействии превратились в два одинаковых фотона. Определить энергию каждого фотона и соответствующую ему длину волны.

2. Электрон в атоме водорода находится на третьем энергетическом уровне. Определить кинетическую K, потенциальную П и полную Е энергию электрона. Ответ выразить в электрон-вольтах.

3. Вычислить длину волны де Бройля протона (m=1,67 10^-27 кг), прошедшего ускоряющую разность потенциалов U, равную 10 МВ.

4. Из каждого миллиона атомов радиоактивного изотопа каждую секунду распадается 500 атомов. Определить период полураспада изотопа.

5. Найти продольную и поперечную скорости звука в железе, принять плотность железа равной = 7,810³ кг/м³, модуль Юнга Е= 200 ГПа, модуль сдвига G= 76 ГПа.

6. Вычислить дефект массы и энергию связи ядра .

7. Вычислить энергетический выход ядерной реакции .

ВАРИАНТ 9

1. Энергия фотона равна 1,7 10^-16 Дж. Определить частоту излучения.

2. Фотон выбивает из атома водорода, находящегося в основном состоянии, электрон с кинетической энергией T = 10 эВ. Определить энергию ε фотона.

3. Протон обладает кинетической энергией T = 2 кэВ. Определить дополнительную энергию, которую необходимо ему сообщить для того, чтобы длина волны де Бройля уменьшилась в три раза.

4. Определить число N ядер, распадающихся за сутки в радиоактивном изотопе фосфора массой m = 1 мг.

5. Вычислить квазиимпульс фонона с длиной волны = 250 ангстрем.

6. Вычислить дефект массы и энергию связи ядра .

7. Вычислить энергию ядерной реакции .

ВАРИАНТ 10

1. Фотон с энергией ε = 1,53 МэВ превратился в пару электрон-позитрон. Принимая, что кинетическая энергия частиц одинакова, определить кинетическую энергию Т каждой частицы.

2. Невозбужденный атом водорода поглощает квант излучения с длиной волны λ = 102,6 нм. Вычислить, пользуясь теорией Бора, радиус r электронной орбиты возбужденного атома водорода.

3. Электрон обладает кинетической энергией T = 2,5 кэВ. Определить дополнительную энергию, которую необходимо ему сообщить для того, чтобы длина волны де Бройля уменьшилась в два раза.

4. Найти период полураспада Т_1/2 радиоактивного изотопа, если его активность за время t = 10 сут. уменьшилась на 24 % по сравнению с первоначальной.

5. Вычислить теплоемкость С_V 3 г лития по классической теории твердого тела.

6. Вычислить дефект массы и энергию связи ядра .

7. Вычислить энергию ядерной реакции .

ВАРИАНТ 11

1. Энергия фотона равна 1,7 10^-16 Дж. Определить длину волны данного излучения.

2. Определить длину волны λ де Бройля для частицы массой m = 1 г, движущейся со скоростью v = 10 м/с. Нужно ли учитывать в этом случае волновые свойства частицы?

3. Определить длину волны де Бройля -частицы, прошедшей ускоряющую разность потенциалов U = 2 кB.

4. Определить начальную активность радиоактивного препарата магния 27 массой 0,25 мкг.

5. Найти продольную и поперечную скорости звука в алюминии, принять плотность алюминия равной = 2,710³ кг/м³, модуль Юнга Е= 69 ГПа, модуль сдвига G= 24 ГПа.

6. Вычислить дефект массы и энергию связи ядра .

7. Вычислить энергию ядерной реакции: ²H(n, γ)³H.

ВАРИАНТ 12

1. Энергия фотона равна 1,4 10^-16 Дж. Определить импульс фотона.

2. Вычислить длину волны λ де Бройля для электрона, обладающего кинетической энергией T = 13,6 эВ (энергия ионизации атома водорода). Сравнить полученное значение с диаметром d атома водорода (найти отношение λ/d). Нужно ли учитывать волновые свойства электрона при изучении движения электрона в атоме водорода? Диаметр атома водорода принять равным удвоенному значению боровского радиуса.

3. Электрон обладает кинетической энергией T = 1 МэВ. Во сколько раз увеличится длина волны де Бройля, если кинетическая энергия Т электрона уменьшится вдвое?

4. Определить, какая доля радиоактивного изотопа ²²⁵₈₉Ас распадается в течение времени t = 6 сут.

5. Длина волны фонона в кристалле = 48 нм. Определить энергию фонона, если усредненная скорость звука в кристалле равна 5,6 км/с.

6. Определить энергию связи, которая высвободится при соединении одного протона и двух нейтронов в атомное ядро.