Атомная физика. Физика атомного ядра

1. При бомбардировке электронами атомы ртути переходят в возбужденное состояние, если энергия электронов равна 4,9 эВ или превышает это значение. Рассчитайте длину волны света, испускаемого атомом ртути при переходе из первого возбужденного состояния в нормальное.

2. Определить энергию, испускаемую при переходе электрона в атоме водорода с третьей орбиты на первую.

3. При переходе электрона с некоторой орбиты на вторую атом водорода испускает свет с длиной волны 4,34 · 10^{-7 м. Найти номер неизвестной орбиты.}

4. В результате последовательной серии радиоактивных распадов уран  превращается в свинец . Сколько α – и β – превращений он при этом испытывает?

5. Период полураспада радия Т = 1600 лет. Через какое время число атомов уменьшится в 4 раза?

6. Сколько протонов и нейтронов содержится в ядрах элементов, приведенных в таблице. Количество каких частиц в ядре увеличивается с возрастанием номера элемента?

Ядро химического элемента	Число протонов	Число нейтронов	Ядро химического элемента	Число протонов	Число нейтронов

7. Во сколько раз уменьшится число атомов одного из изотопов радона за 1,91 сут? Период полураспада этого изотопа радона Т = 3,82 сут.

8. Чему равна энергия связи ядра тяжелого водорода – дейтрона? Масса ядра дейтрона m_D = 2,01410 а.е.м., протона m_p = 1,00728 а.е.м., нейтрона m_n = 1,00866 а.е.м.

9. При бомбардировке ядер бора  протонами получается бериллий . Какое еще ядро образуется при этой реакции?

10. Найти энергию связи ядра изотопа гелия , если масса этого изотопа m_He = 3,01605 а.е.м., массы протона и нейтрона равны соответственно m_p = 1,00783 а.е.м., m_n = 1,00867 а.е.м.

11. Ядро лития , захватывая протон, распадается на 2 α – частицы. Написать ядерную реакцию и определить энергию, выделяющуюся при этой реакции.

12. Найти энергию связи ядер урана  и . Какое из этих ядер более устойчиво?

13. Вычислить дефект массы ядра изотопа .

14. В результате захвата α – частицы ядром изотопа  образуются неизвестный элемент и протон. Написать реакцию и определить неизвестный элемент.

15. При бомбардировке изотопа гелия  протонами излучается α – частица и некоторая элементарная частица. Написать уравнение ядерной реакции и установить, какая частица при этом испускается.

16. При облучении α – частицами атома  испускаются протоны. Какое превращение происходит с ядром азота?

17. Радиоактивный распад радия  сопровождается вылетом α – частицы. Ядро какого элемента образуется в результате этого распада?

18. При делении одного ядра атома  на два осколка выделяется 2 · 10⁸ эВ энергии. Какое количество энергии выделится при расщеплении 1 г урана?

19. Количество радиоактивного радона уменьшилось в 8 раз за 11,4 дня. Каков период полураспада радона?

20. За 6 часов начальное количество радиоактивного изотопа уменьшилось в 2 раза. Во сколько раз оно уменьшится за сутки, считая от начального момента времени?

21. Радиоактивный изотоп , распадаясь, превращается в изотоп углерода . Написать уравнение этой реакции. Какая частица при этом испускается?

22. В настоящее время принципиально осуществима мечта алхимиков средневековья – превращение одних элементов в другие, в частности, можно превратить ртуть в золото. Как это можно сделать? Выгоден ли экономически такой способ получения золота и других дорогостоящих металлов?