ЗАДАНИЕ 6. 1. Найти энергию связи, удельную энергию связи и дефект массы ядра изотопа углерода .

1. Найти энергию связи, удельную энергию связи и дефект массы ядра изотопа углерода .

2. Найти постоянную распада радия, если период полураспада 1550 лет.

3. Период полураспада фосфора Р³² – 15 дней. Найти активность препарата через 10, 20 и 90 дней после его изготовления, если начальная активность равна 100 мКи.

4. Первоначальная масса урана равна 1 г. Найти начальную активность и активность через 1 миллион лет. Период полураспада 4.5·10⁹ лет.

5. Радиоактивный натрий распадается, выбрасывая электроны. Период полураспада натрия 14.8 часа. Вычислить количество атомов, распавшихся в 1 мг данного радиоактивного препарата за 10 часов.

6. Определить период полураспада радона, если за сутки из 1 миллиона атомов распадается 175 тысяч атомов.

7. Сколько процентов от начального количества радиоактивного химического элемента распадается за время, равное средней продолжительности жизни ядер этого элемента?

8. Активность изотопа углерода в древних деревянных предметах составляет 80% активности этого изотопа в свежесрубленных деревьях. Период полураспада равен 5570 годам. Определить возраст древних предметов.

9. В результате захвата α –частицы ядром изотопа азота образуются неизвестный элемент и протон. Написать реакцию, определить неизвестный элемент и найти энергетический эффект реакции.

10. В результате захвата нейтрона ядром изотопа азота образуются неизвестный элемент и α –частица. Написать реакцию и определить неизвестный элемент.

11. При бомбардировке изотопа азота нейтронами получается изотоп углерода , который оказывается β –радиоактивным. Написать уравнения обеих реакций.

12. Изотоп радия с массовым числом 226 превратился в изотоп свинца с массовым числом 206. Сколько α – и β –распадов произошло при этом?

13. Сколько энергии выделится при образовании одного грамма гелия из протонов и нейтронов?

14. Найти энергию реакции , если кинетическая энергия протона равна 5.45 МэВ, ядра гелия – 4 МэВ. Ядро гелия вылетело под углом 90^о к направлению движения протона, ядро-мишень неподвижно.

15. Какая энергия выделится, если при реакции подвергнуть превращению все ядра, находящиеся в одном грамме бериллия?

16. Какое количество энергии можно получить от деления 1 г урана , если при каждом делении выделяется энергия, приблизительно равная 200 МэВ?

17. Определить энергетический эффект реакции . Выделяется или поглощается энергия?

18. Какое количество энергии выделяется в результате термоядерной реакции синтеза 1 г гелия из дейтерия и трития?

19. Вычислить энергию, необходимую для разделения ядра Ne²⁰ на две α –частицы и ядро С¹², если удельная энергия связи в ядрах неона, гелия и углерода равна 8.03, 7.07 и 7.68 МэВ соответственно.

20. Определить энергию реакции , если удельная энергия связи в ядрах лития и гелия равны 5.6 и 7.06 МэВ соответственно.

21. При бомбардировке изотопа алюминия α –частицами получается радиоактивный изотоп фосфора , который затем распадается с испусканием позитронов. Написать уравнения обеих реакций.

22. При образовании электрона и позитрона из фотона энергия фотона была равна 2.62 МэВ. Чему была равна в момент возникновения полная кинетическая энергия позитрона и электрона?

23. Определить пороговую энергию γ –кванта для образования электронно-позитронной пары в кулоновском поле ядра.

24. Активность некоторого препарата уменьшается в 2.5 раза за 7 суток. Найти его период полураспада.

25. Вычислить число атомов радона Rn²²², распавшихся в течение первых суток, если первоначальная масса радона равна 1 г, а период полураспада 3.82 суток. Найти постоянную распада радона.

26. Определить энергию реакции B¹⁰ (n, α) ₃Li⁷, протекающей в результате взаимодействия весьма медленных нейтронов с покоящимися ядрами бора. Найти кинетические энергии продуктов реакции.

27. Точечный источник γ –излучения Co⁶⁰ (период полураспада 5.3 года) находится в центре сферического свинцового контейнера с толщиной стенок 1 см и наружным радиусом 20 см. Определить интенсивность потока на выходе контейнера, если активность препарата 100 мкКи, при каждом распаде выделяется два γ –кванта, а линейный коэффициент поглощения равен 0.64 см^-1.

28. Атомный ледокол имеет мощность 32 МВт и потребляет в сутки 200 г урана . Определить коэффициент полезного действия реактора ледокола.

29. Электрон и позитрон, образованные квантом с энергией 5.7 МэВ, дают в камере Вильсона, помещенной в магнитное поле, траектории с радиусом кривизны 3 см. Найти индукцию магнитного поля.

Таблица. Массы легких атомов.