Контрольная работа № 4. Ядерная физика. Вариант 18

1. Найти постоянную распада λ радона, если известно, что число атомов радона уменьшается за время t=1 сут на 18,2%.

2. Какая доля первоначальной массы радиоактивного изотопа распадается за время жизни этого изотопа?

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=1 лития?.

4. Источником энергии солнечного излучения является энергия образования гелия из водорода по следую-цей циклической реакции: C + Н N C + е; C + Н N; N + Н O N + е; N + Н C + Не. Какая масса m_t водорода в единицу времени должна превращаться в гелий? Солнечная постоянная K=1,37 кВт/м². Принимая, что масса водорода составляет 35% массы Солнца, подсчитать, на какое время t хватит запаса водорода, если излучение Солнца считать постоянным.

5. В фазотроне увеличение массы частицы при возрастании ее скорости компенсируется увеличением периода ускоряющего поля. Частота разности потенциалов, подаваемой на дуанты фазотрона, менялась для каждого ускоряющего цикла от ₀=25 МГц до =18,9 МГц. Найти магнитную индукцию В поля фазотрона и кинетическую энергию W вылетающих протонов.

6. Какую часть первоначальной скорости будет составлять скорость нейтрона после упругого центрального столкновения с неподвижным ядром изотопа Na.

7. Вывести формулу, связывающую энергию W вылетающих из циклотрона частиц и максимальный радиус кривизны R траектории частиц. Найти энергию W вылетающих из циклотрона дейтронов, протонов и -частиц, если максимальный радиус кривизны R=48,3 см; частота приложенной к дуантам разности потенциалов =12 МГц.

Контрольная работа № 4. Ядерная физика. Вариант 19

1. Сколько атомов полония распадается за время t=1 сут из N=10⁶ атомов?

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

3. Найти энергию Q, выделяющуюся при реакциях: а) Н + Н Н + Н; б) Н + Н Нe + n.

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. Для получения медленных нейтронов их пропускают через вещества, содержащие водород (например, парафин). Какую наибольшую часть своей кинетической энергии нейтрон, массой m₀ может передать: а) протону (масса m₀), б) ядру атома свинца (масса 207m₀)? Наибольшая часть передаваемой энергии соответствует упругому центральному столкновению.

7. Максимальный радиус кривизны траектории частиц в циклотроне R=35 см; частота приложенной к дуантам разности потенциалов =13,8 МГц. Найти магнитную индукцию В поля, необходимого для синхронной работы циклотрона, и максимальную энергию W вылетающих протонов.