Контрольная работа № 4. Ядерная физика. Вариант 30

1. Найти удельную активность a_m а) урана U; б) радона Rn.

2. -частицы из изотопа радия вылетают со скоростью =1,510⁷ м/с и ударяются о флуоресцирующий экран. Считая, что экран потребляет на единицу силы света мощность Р_I=0,25 Вт/кд, найти силу света I экрана, если на него падают все -частицы, испускаемые массой m=1 мкг радия.

3. Найти энергию Q, поглощенную при реакции N + Не Н + O.

4. Реакция разложения дейтрона γ-лучами: Н + h Н + n. Найти массу m нейтрона, если известно, что энергия γ-квантов W₁=2,66 МэВ, а энергия вылетающих протонов, измеренная по производимой ими ионизации, оказалась равной W₂=0,22 МэВ. Энергию нейтрона считать равной энергии протона. Массы дейтрона и протона считать·известными.

5. В ампулу помещен препарат, содержащий массу m₀=1,5 г радия. Какая масса т радона накопится в этой ампуле по истечении времени t=T_1/2/2, где T_1/2 — период полураспада радона?

6. Позитрон и электрон соединяются, образуя два фотона. Найти энергию hv каждого из фотонов, считая, что начальная энергия частиц ничтожно мала. Какова длина волны λ этих фотонов?

7. Ионный ток в циклотроне при работе с -частицами I=15 мкА. Во сколько раз такой циклотрон продуктивнее массы т=1 г радия?

Контрольная работа № 4. Ядерная физика. Вариант 31

1. Найти массу m радона, активность которого a=3,710¹⁰ Бк.

2. Найти удельную активность am искусственно полученного радиоактивного изотопа стронция Sr.

3. Какую массу Μ воды можно нагреть от 0 ^oС до кипения, если использовать все тепло, выделяющееся при реакции Li(p,), при полном разложении массы m=1г лития?

4. Какая энергия Q₁ выделится, если при реакции Ве + Н B + n подвергаются превращению все ядра, находящиеся в массе m=1 1 г алюминия? Какую энергию Q₂ надо затратить, чтобы осуществить это превращение, если известно, что при бомбардировке ядра алюминия -частицами с энергией W=8 МэВ только одна -частица из n=210⁶ частиц вызывает превращение?

5. Некоторое число атомов радия помещено в замкнутый сосуд. Через какое время t число атомов радона N в этом сосуде будет отличаться на 10% от того числа атомов радона N', которое соответствует радиоактивному равновесию радия с радоном в этом сосуде? Построить кривую зависимости изменения N/N' в сосуде от времени t в интервале 0t6T_1/2, принимая за единицу времени период полураспада радона T_1/2.

6. Нейтрон, обладающий энергией W₀=4,6 МэВ результате столкновений с протонами замедляется. Сколько столкновений он должен испытать, чтобы его энергия уменьшилась до W=0,23 эВ? Нейтрон отклоняется при каждом столкновении в среднем на угол =45°.

7. Максимальный радиус кривизны траектории частиц в циклотроне R=50 см; магнитная индукция поля B=1 Тл. Какую постоянную разность потенциалов U должны пройти протоны, чтобы получить такое же ускорение, как в данном циклотроне?

Контрольная работа № 4. Ядерная физика. Вариант 32

1. Найти массу m полония Ро, активность которо a=3,710¹⁰ Бк.

2. Найти активность а массы m=1 мкг полония Po.

3. Найти энергию Q, выделяющуюся при реакция: а) Н + Нe Н + Не; б) Li + Н Не + Не; в) Li + Н Нe + Не.

4. При бомбардировке изотопа лития Li дейтронами (ядрами дейтерия H) образуются две -частицы. При этом выделяется энергия W=22,З МэВ. Зная массы дейтона H и -частицы, найти массу m изотопа лития Li.

5. Некоторое число атомов радона N' помещено в замкнутый сосуд. Построить кривую зависимости изменения числа атомов радона N/N' в сосуде от времени в интервале 0t20 сут через каждые 2 сут. Постоянная распада радона λ=0,181 сут^-1. Из кривой N/N'=f(t) найти период полураспада T_1/2 радона.

6. Поток заряженных частиц влетает в однородное магнитное поле с индукцией В=3 Тл. Скорость частиц =1,5210⁷·м/с и направлена перпендикулярно к направлению поля. Найти заряд q каждой частицы, если известно, что на нее действует сила F=l,46·10^-11 Η.

7. Циклотрон дает дейтроны с энергией W=7 МэВ. Магнитная индукция поля циклотрона B=1,5 Тл. Найти максимальный радиус кривизны R траектории дейтрона.