Лекции.Орг


Поиск:




Есеп шығару үлгілері. №1. Уран-235 және уран-238 изотоптарының радиусын анықта.




 

№1. Уран-235 және уран-238 изотоптарының радиусын анықта.

Берілені:

А1=235

А2=238

Табу керек: R1-? R2-?

Шешуі:

Ядролық физикада, ядро радиусын массалық сан арқылы анықталады да мынадай формуламен өрнектеледі.

-тұрақты сан, барлық ядролар үшін бірдей.

 

№2. Торий (Th232) ядросының радиусы, гелий ядросының радиусынан неше есе үлкен?

Берілгені:

А1=232 (Th)

А2=2 (He)

Табу керек:

Шешуі: Жоғарыда айтылғандай: -тұрақты барлық ядролар үшін бірдей.

№3. Ядроны шар формалы деп қарастырып, индий (In) мен сурьма (Sb)ядроларының көлемдерінің қатынастарын анықтаңдар.

Берілгені:

=114,8

Табу керек:

Шешуі: Ядроны шар формалы деп қарастырсақ, онда көлемі (1)

Ядро радиусы массалық санға байланысты:

(2)

Осы (2) теңдік бойынша индиймен сурьманың радиусын тауып (1) теңдікке қойып көлем қатынастарын анықтаймыз.

 

№4. Бериллий (4Be8)ядросының массалар ақауымен байланыс энергиясын анықтаңдар.

Берілгені:

4Be8

Табу керек: ∆m-? ∆E-?

Шешуі: Атом ядросының массалар ақауы мына формуламен анықталады.

(1)

Таблицадағы масса, ядро массасы емес бейтарап атом массасы. Сондықтан (1) формуладағы ядро массасын мынадай түрде аламыз.

мұндағы береді;

Сан мәндерін қойсақ, онда

Ядроның байланыс энергиясы

энергия өлшемімен алынады.

№5. Натрий (11Na23) изотопының ядросынан нейтронды үзіп (бөліп) шығаруға кететін энергияны анықта.

Берілгені:

11Na23; 0n1

Табу керек:∆Е -?

Шешуі: Ядродан нейтронды үзіп шығарғанда ядродағы нуклон саны бір бірлікке азаяды, ал протон саны Zөзгермей қалады да натрийдің11Na22изотопының ядросы түзіледі. Онда байланыс энергиясы:

Сан мәнін қойғанда ядро массасын бейтарап атом массасымен алмастырамыз. Протон мен электронның натрий изотоптарындағы саны бірдей.

№6. Радиоактивті заттың 1010- радиоактивті атомы болса, уақытта қанша атомы ыдырайды.

Берілгені:

N0=1010

Табу керек: N-?

Шешуі: Радиоактивті ыдыраудың негізгі заңы:

N=N0e-λt (1) λ-радиоактивті затқа байланысты радиоактивті ыдырау тұрақтысы, N0- бастапқы ядро саны.

;

атом.

 

№7. Радиоактивті магний препаратының Mg27 массасы 0,2нкг. Препараттың бастапқы активтілігін және оның бір сағаттан кейінгі активтілігін анықта. осы препараттың барлық атомдары радиоактивті деп қарастырайық.

Берілгені:

m=0,2 мкг=0,2∙10-9кг

Mg27

T=10мин =600 сек

t=1сағ =3600c

Табу керек: а0-? аt-?

Шешуі: Препараттың бастапқы активтілігі

(1)

(2). Бастапқы кезде препараттағы атомдар саны:

екінші, үшінші -теңдіктерді (1)- теңдікке апарып қойсақ:

1ыд/с=1с-1

1Кu=3,7∙1010C-1

1c-1=2,7∙10-11Кu

Препараттың активтілігі уақыттың өтуіне байланысты ыдырамаған атомдар заңдылығы бойынша азаяды:

;

 

№8. Иридийдің радиоактивті изотопынан (Ir192) бір секундта қанша ядро ыдырайды және 30 тәуліктен кейін осы препаратта қанша атом қалады. Препараттың бастапқы массасы 5г.

Берілгені:

∆t=1c

192-A=192

t2=30т

m=5г

Т=75тәу=6,48∙106с

Табу керек: ∆N-? N-?

Шешуі: Радиоактивті ыдырау заңы:

Сан мәндерін қойсақ, онда

атом

 

атом

 

№9. Кейбір препараттың активтілігі 7,0 тәулікте 2,5 есе азаяды. Оның жартылай ыдырау аралығын табыңдар.

Берілгені:

t=7 тәулік

Табу керек: T-?

Шешуі: Заттың активтілігі бірлік уақытта ыдыраған ядро санымен өлшенеді:

немесе (2) (1) теңдікке (2) теңдікті қойсақ, онда ; ; бастапқы уақыт моментінде (t=0) препарат активтілігі (3) ;

онда (4)

 

(5)

 

 

 

;

; (9)

; сан мәндерін қойсақ

тәулік.

 

№10. Полоний (Ро210) препаратынан бөлініп шыққан α-бөлшегінің кинетикалық энергиясы 5,3Мэв екендігі белгілі болып, бөлінген ұрпақтық ядролар негізгі күйде болса, онда оның 1 мг ядросынан орташа өмір сүру уақыт мерзімінде қандай жылу мөлшері бөлінеді?

Берілгені:

Ек=5,3Мэв=8,48∙10-13Дж

m=1мг=10-6кг

Z=84

Табу керек: Ǫ-?

Шешуі: Радиоактивті ыдыраудың негізгі заңы (1) яғни ыдырамаған атомдар саны уақытқа байланысты экспоненциалды түрде кемиді:

(2)

(3)

 

сонда бөлінетін жылу мөлшері α-бөлшегімен ұрпақтық ядроларға байланысты болады:

 

(4)

(3) теңдеуге сан мәндерін қойсақ, онда

Дж=1,55МДж

 

№11. Висмут изотопы (Bi210) тізбектеліп ыдырайды

-орнықты

ыдырау тұрақтысы , . Висмут препаратының 1мг-ын дайындағаннан соң бір айдан кейінгі альфа және бета активтілігін есептеп шығарыңдар.

Берілгені:

Табу керек:

Шешуі: Ыдырау екі бөліктен тұрады:

1) 83 84Po210 -1e0 (β-ыдырау) орындалады.

2) 84Po210 82Pb206+2He4 (α-ыдырау)

;

Радиоактивті ыдырау заңы бойынша

сонда 1)

сан мәндерін қойсақ бөлшек/с

Сонда .

 





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2017-01-28; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 2197 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Логика может привести Вас от пункта А к пункту Б, а воображение — куда угодно © Альберт Эйнштейн
==> читать все изречения...

795 - | 791 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.01 с.