Контрольная работа № 4. Ядерная физика. Вариант 20

1. Найти активность а массы m=1 г радия.

2. К массе m₁=10 мг радиоактивного изотопа Ca добавлена масса m₂=30 мг нерадиоактивного изотопа Ca. На сколько уменьшилась удельная активность a_m радиоактивного источника?

3. Написать недостающие обозначения в реакция:

а) Al(n,)x; б) F(n,) O;

в) Mn(x,n) Fe; г) Al(,p)x;

д) N(n,x) C; е) F(n,) O;

4. При бомбардировке изотопа Na дейтронами образуется -радиоактивный изотоп Na. Счетчик -частиц установлен вблизи препарата, содержащего радиоактивный Na. При первом, измерении счетчик дал 170 отбросов 1 мин, а через сутки — 56 отбросов за 1 мин. Написав уравнения обеих реакций. Найти период полураспада T_1/2 изотопа Na.

5. Протоны ускоряются в фазотроне до энергии W=660 МэВ, -частицы — до энергии W=840 МэВ. Для того чтобы скомпенсировать увеличение массы, изменялся период ускоряющего поля фазотрона. Во сколько раз необходимо было изменить период ускоряющего поля фазотрона (для каждого ускоряющего цикла) при работе: а) с протонами; б) с -частицами?

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 21

1. Природный уран представляет собой смесь тр изотопов: U, U, U. Содержание U ничтожно (0,006%), на долю U приходится 0,71%, а остальную массу (99,28%) составляет U. Периоды полураспада T_1/2 этих изотопов соответственно равны 2,510⁵ лет, 7,110⁸ лет и 4,510⁹ лет. Найти процентную долю радиоактивности, вносимую каждым изотопом в общую радиоактивность природного урана.

2. В ампулу помещен радон, активность которого a₀=14,810⁹ Бк, Через какое время t после наполнения ампулы активность радона будет равна a=2,2210⁹ Бк?

3. Найти энергию связи W. ядра атома алюминия Аl.

4. При бомбардировке изотопа лития Li дейтронами образуются две -частицы, разлетающиеся симметрично под углом  к направлению скорости бомбардирующих дейтронов. Какую кинетическую энергию W₂ имеют образующиеся -частицы, если известно, что энергия бомбардирующих дейтронов W₁=0,2 МэВ? Найти угол .

5. Найти наименьшую энергию γ-кванта, достаточную для осуществления реалии Mn(,n).

6. Мезон космических лучей имеет кинетическую энергию W=7m₀c², где m₀ — масса покой мезона. Во сколько раз собственное время жизни ₀ мезона меньше времени жизни  по лабораторным часам?

7. 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.