345. Вычислить энергию связи ядра дейтерия (в МэВ).
Дано:
Решение:
1. Найдём число протонов и нейтронов в ядре дейтерия.
В атоме тяжёлого водорода также 1электрон.
2. Энергию связи ядра можно найти по формуле:
.Найдём дефект массы :
.
Зная, что
а.е.м;
а.е.м;
а.е.м;
а.е.м.
Массу изотопа Мизотопа
=2,01410
а.е.м. найдём в таблице для
а.е.м.
Т.к.
1а.е.м.=1,66·10-27кг,
то 0,00240 а.е.м. = 0,00398·10-27
кг = =3,98·10-30
кг. Таким образом,
кг.
=
эВ
эВ
= 2,24 МэВ
МэВ.
Минуя расчёты энергии связи в Дж, можно воспользоваться соотношением: 1 а.е.м. – 931 МэВ.
Тогда
,если
а.е.м., то
МэВ.
346. Какая энергия выделяется при ядерной реакции
Дано:
Найти : W (энергетический выход реакции).
Решение:
Пусть
масса
ядер до реакции.
–
энергия
покоя ядер до реакции.
масса
полученного ядра и частицы после реакции.
–
энергия
покоя ядра и частицы после реакции.
(энергетический
выход реакции)
1. Найдём M, зная, что
по
таблице
а.е.м.
2.
Найдём
,
зная, что
а.е.м.
3.
Найдём
а.е.м.
Т.к.
,
то энергия выделяется в процессе реакции.
4. Расчет выделяющейся энергии упростим, зная, что 1а.е.м. соответствует 931Мэв энергии. Таким образом, W = 931·0,01613=15 МэВ.
Ответ: энергетический выход ядерной реакции 15 МэВ.
Задачи для самостоятельного решения
347.
Каков состав изотопов неона
,
и
?
348.
Атомная масса хлора 35,5. Хлор имеет два
изотопа:
и
Найти их процентное содержание. (75%
и 25%
)
349.
В результате какого радиоактивного
распада натрий
превращается
в магний
?
(
–распада)
350.
Написать реакции
–
распада урана
и
–
распада свинца
.
351. Активность радиоактивного элемента уменьшилась в 4 раза за 8 суток. Найти период полураспада. (4 сут.)
352.
Период полураспада изотопа йода
8
сут. Чему равно среднее время жизни?
(11
сут.)
353.
Среднее время жизни радиоактивного
кобальта
7,35 года. Чему равен период полураспада?
(5,25
года)
354. Сколько процентов ядер радиоактивного элемента останется через время t, если период его полураспада равен T?
№ |
Элемент |
t, сутки |
Т, сутки |
1 |
Олово( |
115 |
115 |
2 |
Олово( ) |
365 |
115 |
3 |
Йод( |
7 |
8 |
4 |
Йод( ) |
30 |
8 |
5 |
Йод( ) |
100 |
8 |
6 |
Железо( |
14 |
45,6 |
)
)
)(50%; 11,1%; 54,5%; 7,43%; 0,0173%; 80,8%.)
355.
Написать
ядерную реакцию, происходящую при
бомбардировке алюминия
–
частицами и сопровождающуюся выбиванием
протона.
356.
Написать ядерную реакцию, происходящую
при бомбардировке бора
–
частицами и сопровождающуюся выбиванием
нейтронов.
357.
При бомбардировке изотопа бора
нейтронами
из образовавшегося ядра выбрасывается
-
частица. Написать реакцию.
358.
Элемент менделевий был получен при
облучении эйнштейния
–
частицами с выделением нейтрона. Написать
реакцию.
359.
Элемент Курчатовой получили, облучая
плутоний
ядрами неона
.
Написать реакцию, если известно, что в
результате образуется ещё четыре
нейтрона.
360. Написать недостающие обозначения в следующих ядерных реакциях:
361. Найти энергию связи ядра алюминия . (225 МэВ)
362.
Найти энергию связи, приходящуюся на
один нуклон в ядрах
,
.
(5,6
МэВ; 8 МэВ)
363. Какая минимальная энергия необходима для расщепления ядра азота на протоны и нейтроны? (105 МэВ)
364. Выделяется или поглощается энергия при следующих ядерных реакциях:
(поглощается, выделяется, поглощается)
365.
Какая энергия выделяется при термоядерной
реакции
(17,6
МэВ)
366. Какую минимальную энергию должна иметь – частица для осуществления ядерной реакции (2,8 МэВ)
Таблицы
