- •Розділ V: “ оптика” розділ VI: “ атомна фізика”
- •Виконаємо обчислення:
- •Розв’язок. Для визначення енергії первинного фотона скористаємося формулою Комптона:
- •Виконаємо обчислення:
- •Контрольна робота №5
- •535. Швидкість електрона (де с – швидкість світла у вакуумі). Знаючи енергію спокою електрона в мегаелектрон-вольтах визначити в тих же одиницях кінетичну енергію т електрона.
- •538. Яку швидкість β (у частках швидкості світла) потрібно надати частинці, щоб її кінетична енергія дорівнювала подвоєній енергії спокою?
- •564. Визначити максимальну зміну довжини хвилі (Δλ)max при комптонівському розсіюванні світла на електронах і вільних протонах.
- •571. Визначити енергетичну освітленість (опромінення) Ee дзеркальної поверхні, якщо тиск р, спричинений випромінюванням, дорівнює 40мкПа. Випромінювання падає нормально до поверхні.
- •602. Обчислити за теорією Бора радіус r2 другої стаціонарної орбіти і швидкість v2 електрону на цій орбіті для атома водню.
- •640. Хвильова функція, що описує рух електрона в основному стані атома водню, має вигляд
- •645. Знайти середню тривалість життя τ атома радіоактивного ізотопу кобальту .
- •659. Визначити теплові ефекти наступних реакцій:
- •660. Визначити швидкості продуктів реакції , що протікає в результаті взаємодії теплових нейтронів з нерухомими ядрами бору.
- •3. Відносні атомні маси Аr і порядкові номери z деяких елементів
- •4. Маси атомів легких ізотопів
- •5. Період напіврозпаду радіоактивних ізотопів
- •6. Маса та енергія спокою деяких частинок
- •7. Одиниці сі, що мають спеціальні найменування
- •Додаткові одиниці
- •Похідні одиниці
- •Рекомендована література
- •* Енергії е0 і ε2 входять до формули у вигляді співвідношення, тому їх можна не виражати в одиницях сi.
640. Хвильова функція, що описує рух електрона в основному стані атома водню, має вигляд
,
де
A
–
деяка стала; a0
–
перший борівський радіус.
Знайти
для основного стану атома водню середнє
значення
потенціальної
енергії.
641. Знайти період напіврозпаду радіоактивного ізотопу, якщо його активність за час t = 10діб зменшилася на 24% у порівнянні з первісною.
642.
Визначити,
яка частка радіоактивного ізотопу
розпадається протягом часу t
=
6діб.
643. Активність A деякого ізотопу за час t = 10діб зменшилася на 20%. Визначити період напіврозпаду цього ізотопу.
644.
Визначити
масу m
ізотопу
,
що має активність А
= 10ГБк.
645. Знайти середню тривалість життя τ атома радіоактивного ізотопу кобальту .
646. Лічильник α-частинок, установлений поблизу радіоактивного ізотопу, при першому вимірі реєстрував N1 = 1400 частинок за хвилину, а через час t = 4г – тільки N2 = 400. Визначити період напіврозпаду ізотопу.
647.
У
скільки разів зменшиться активність
ізотопу
через час t
=
20діб?
648.
На
скільки відсотків зменшиться активність
ізотопу іридію
за час t
=
15діб?
649. Визначити число N ядер, що розпадаються на протязі часу: 1) t1 = 1хв; 2) t = 5діб, – у радіоактивному ізотопі фосфору масою m = 1кг.
650. З кожного мільйона атомів радіоактивного ізотопу щосекунди розпадається 200 атомів. Визначити період напіврозпаду ізотопу.
651. Визначити кількість теплоти Q, що виділяється при розпаді радону активністю A = 3,7 · 1010Бк за час t = 10хв. Кінетична енергія T α -частинки, що вилітає з радону дорівнює 5,5 МеВ.
652.
Маса
m
=
1г
урану
в рівновазі із продуктами його розпаду
виділяє потужність p
= 1,07 ·
10–7Вт.
Знайти молярну теплоту Qm,
що виділяється ураном за середній час
життя τ
атомів урану.
653.
Визначити
енергію, необхідну для поділу ядра
на дві α
-
частинки і ядро
.
Енергії зв’язку на один нуклон у ядрах
,
і
рівні відповідно 8,03;
7,68
і 7,07МеВ.
654.
В
одному акті розподілу ядра урану
звільняється енергія 200МеВ.
Визначити: 1) енергію, що виділяється
при розпаді всіх ядер цього ізотопу
урану масою m
= 1кг;
2) масу кам’яного вугілля з питомою
теплотою згоряння q
= 29,3МДж/кг,
еквівалентну в тепловому відношенні
1кг
урану
.
655. Потужність P двигуна атомного судна становить 15МВт, його ККД дорівнює 30%. Визначити місячну витрату ядерного пального при роботі цього двигуна.
656. Вважаючи, що в одному акті поділу ядра урану звільняється енергія 200МеВ, визначити масу m цього ізотопу, що підлягає поділу при вибуху атомної бомби із тротиловим еквівалентом 30 · 106кг, якщо тепловий еквівалент тротилу q дорівнює 4,19МДж/кг.
657. При рподілі ядра урану під дією вповільненого нейтрона утворилися осколки з масовими числами M1 = 90 й M2 = 143. Визначити число нейтронів, що вилетіли з ядра в даному акті поділу. Визначити енергію й швидкість кожного з осколків, якщо вони розлітаються в протилежні сторони і їх сумарна кінетична енергія Т дорівнює 160МеВ.
658.
Ядерна
реакція
викликана α
-
частинкою, що мала кінетичну енергію
Тα
= 4,2МеВ.
Визначити тепловий ефект цієї реакції,
якщо протон, що вилетів під кутом θ
= 60º
до напрямку руху α
-
частинки, одержав кінетичну енергію Т
= 2МеВ.
