2. ядролық физика негіздері
жүктеу/скачать 1,3 Mb.
|
ядерка часть2новый2018
| Шешімі: Бөлінген энергияны
E1 = E0N (1) формуласымен анықтаймыз. Мұндағы, E0 –бір синтез реакциясының энергиясы; N – реакция саны; E0 = 17.6 МэВ. Химиялық реакциясы сияқты, 2 г дейтерий 3 г тритиймен синтез реакциясына түседі, олай болса, m = mD+ mT= 2г + 3г = 5г Бұл массалардың қатынасын ашып жазса, 
осы теңдеуден реакция санын анықтаймыз: . (2) Реакция санын (1) формулаға қойып: энергияны табамыз: (3) мұндағы: m = 5 г, μD = 2 г/моль, μT = 3 г/моль, NA = 6,02·1023 моль-1. Есептей келе энергия Е1= 1.06·1025МэВ = 1,7·1012Дж екені шығады. 4. Термоядролық синтез реакциясы кезінде массасы 2 г дейтерий толық жануы үшін Е1= 1.06·1025МэВ энергия керек. Ал 5 г уранның барлық ядросының бөлінуі кезінде қандай энергия шығады? Шыққан энергияны дейтерийдің энергиясымен салыстырыңыз. Шешімі: Массасы 5 г уран–235 бөлінгендегі энергия да алдыңғы есептегі формуламен анықталады: E2 = E0N, (1) бірақ бұл кезде Е0 = 200 МэВ, ал N – ыдыраған ядролар саны: . (2) (2) формуланы (1) формулаға қойып, табамыз: E0=200 МэВ, mU=5 г, MU=235 г/моль, NA=6.03·1023 моль-1 
Енді дейтерийдің энергиясымен салыстырайық, сонда екені шығады. Синтез реакциясының энергиясы бөліну реакциясының энергиясына қарағанда 4 есе көп болады. 5. γ-сәулелермен дейтронды жіктеу реакциясын іске асыруға жеткілікті ең кіші γ-квант энергиясын табыңыз. 
Шешімі: Осы реакцияда жұтылатын энергия мөлшері 
Жіктелуді іске асыру үшін γ-кванттың энергиясы  болуы қажет.  шектік жағдайда γ-квант ядроны жіктейді, бірақ реакция нәтижесінде пайда болған бөлшектерге кинетикалық энергия бере алмайды. Демек,
6.  реакциясын іске асыру үшін жеткілікті γ-кванттың ең кіші энергиясын табыңыз.
жүктеу/скачать 1,3 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|