Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
варианты контр. заданий оптика, квантовая.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
327.67 Кб
Скачать

Физика атомного ядра и элементарных частиц

  1. Масса радиоактивного изотопа составляет 0,5 мг. Период полураспада изотопа . Чему равны начальная активность и активность вещества спустя промежуток времени .

  2. Какой изотоп образуется из после четырех -распадов и двух -распадов?

  3. В камере Вильсона фиксируется упругое столкновение - частицы с ядром неизвестного элемента. В результате взаимодействия - частица и ядро отдачи разлетелись под углами в 30° по отношению к первичному направлению движения - частицы. Определить массу ядра-мишени, если известно, что начальная скорость - частицы .

  4. Определить энергию, которая может выделиться при синтезе 1 кг гелия из ядер дейтронов .

  5. Вычислите энергию связи нуклонов в ядрах и . Который из них стабильнее?

  6. При бомбардировке ядра бериллия протоном произошла ядерная реакция . Определите тип реакции (экзо – или эндоэнергетическая).

  7. На АЭС за год расходуется 19,2 кг . Определите мощность АЭС, если известно, что в каждом акте деления выделяется 200 МэВ энергии.

  8. Из ядра при распаде вылетает – частица, обладающая энергией 4,23 МэВ. Напишите уравнение реакции и определите скорость отдачи дочернего ядра.

  9. Определите энергетический эффект реакции термоядерного синтеза в расчете на 1 кг синтезированного гелия.

  10. Некоторое количество N радиоактивного вещества с постоянной распада λ1 помещено в замкнутый сосуд. Найти уравнение изменения массы продукта его распада, если он также радиоактивен (постоянная его распада λ2).

  11. В руде содержится одинаковое количество атомов Pb206 и U238. Определить, каким было содержание руды 109 лет тому назад.

  12. Чему равна удельная активность изотопа U238, если период его полураспада τ = 4,5ּ109 лет? Удельной активностью называется число распадов в 1 сек на 1 г вещества.

  13. Какая доля начального количества радиоактивного вещества останется не распавшейся через 1,5 периода полураспада?

  14. Какой вид топлива обладает большей теплотой сгорания: каменный уголь (28 МДж/кг) или природный уран при использовании 0,1% урана? Во сколько раз?

  15. Определить суточный расход природного урана атомной электростанцией мощностью 200 Мвт. К. п. д. электростанции принять равным 35 %, а глубину выгорания U235 из природного урана – 5 кг/т.

  16. Определить суточный расход U235 на атомной станции мощностью 15 000 квт, полагая к.п.д. электростанции 20 %. Энергию, выделяющуюся при одном акте деления, принять равной 200 МэВ.

  17. При наблюдении радиоактивного распада 1г радия установлено, что в течение года формируется масса гелия, которая при нормальных условиях занимает объем 0,043 см3. На основании этих данных определить период полураспада радия.

  18. Зафиксированная на данный момент активность составляет 600 распад/мин. Определить активность препарата по истечении периода полураспада.

  19. Определить среднее время τ жизни ядер радиоактивного препарата, если известно, что постоянная распада равна λ.

  20. Какая доля ядер радиоактивного изотопа распадается за 30 дней, если известно, что период полураспада Т = 24,1 дней.

  21. Найти удельную активность .

  22. Некоторая масса радиоактивного изотопа с постоянной распада запаяна в стеклянном сосуде. Найти закон изменения массы продукта его распада, если он тоже радиоактивен, и постоянная его распада .

  23. Определить ежесуточный расход на АЭС мощностью 10000 кВт, если к.п.д. станции равным 20%. Энергия деления одного ядра урана 200 МэВ.

  24. Конечным продуктом распада урана является свинец . Определить возраст урановой руды, если в среднем в руде на 1 кг приходится 320 г свинца .

  25. Какой изотоп образуется при распаде , если цепочка превращений включает в себя четыре -распада и два -распада?

  26. , являясь продуктом распада , содержится в количестве одного атома на каждые атомов урана. Найти период полураспада , если он значительно больше периода полураспада радона, равного 1620 годам.

  27. Определите энергию основного состояния системы, состоящей из электрона и позитрона, связанных силами кулоновского притяжения.

  28. Определите нуклонный состав ядер изотопов магния: .

  29. Оцените кинетическую энергию нуклона в ядре атома углерода , если диаметр его ядра м.

  30. Мощность излучения Солнца составляет Вт. Считая, что вся энергия выделяется в процессе реакции , определить, сколько атомов гелия рождается на Солнце за одну секунду?

  31. Показать, что максимальная длина волны квантов при аннигиляции пары электрон – позитрон равна комптоновской длине волны электрона.

  32. Определить энергию связи нейтрона в ядре , если известно, что энергия связи ядра составляет 104,66 МэВ, а энергия связи составляет 94,10 МэВ.

  33. Устойчиво ли ядро относительно распада на две -частицы, если известно, что энергия связи, приходящаяся на один нуклон в составляет 7,06 МэВ, а в – 7,08 МэВ?

  34. Вычислить массу атома, первоначально покоящееся ядро которого, испустив -частицу с кинетической энергией 5,3 МэВ, превратилось в ядро . Массы ядер и считать известными.

  35. Определить энергию нейтронов, возникающих в результате реакции .

  36. Определить энергию связи, приходящуюся на один нуклон в ядре атома , если его масса 22,99714 а.е.м.

  37. Определить энергию ядерной реакции .

  38. Какую минимальную энергию должен иметь -квант для вырывания нейтрона из ядра ?

  39. При каком значении кинетической энергии -частицы станет возможной реакция ?

  40. При бомбардировке ядра протонами образуются две -частицы. Энергия каждой -частицы при их образовании составляла 10 МэВ. Определить энергию протонов, вызывающих ядерное превращение.

  41. Освобождается или поглощается энергия при реакции ?

  42. Освобождается или поглощается энергия при реакции ?

  43. Освобождается или поглощается энергия при реакции ?

  44. Освобождается или поглощается энергия при реакции ?

  45. При какой энергии -кванта возможна реакция ?

  46. Протон испытывает упругое рассеяние на ядре неизвестного химического элемента, отклоняясь под углом и потеряв долю своей скорости. Найти массовое число элемента А.