2. ядролық физика негіздері



бет13/33
Дата11.03.2020
өлшемі1,3 Mb.
#59988
1   ...   9   10   11   12   13   14   15   16   ...   33
Байланысты:
ядерка часть2новый2018

Шешімі: Радиоактивті заттың активтігі деп бірлік уақытта осы затта болатын ыдырау санын айтады
(1)
мұндағы, λ-ыдырау тұрақтысы, N радиоактивті заттың атомдар саны. Жартылай ыдырау периоды мен ыдырау тұрақтысы қатынасымен байланысқан, осыдан
(2)

Радийдің ыдырайтын атомдар саны
, (3)
мұндағы μ = 226 г/моль – радийдің мольдік массасы, NA =6.022·1023 моль-1 – Авогадро тұрақтысы.

(2) және (3)-ті (1)-ге қойып


α – ыдырау

10. 20682Pb қорғасын ядросы үшін α– бөлшектің кулондық потенциалдық тосқауыл биіктігін анықтау керек.

Берілгені:, R0 = 1,4·10-15 м.

Uкул – ?

Шешімі: Потенциалдық энергия:

. (1)
Қорғасын ядросының заряды:QPb= ZPb|e|, ал α-бөлшектің заряды
Qa= Za|e|, (2)
Жалпы радиусы:
R = RPb + Ra, (3)
мұндағы, RPb = R0APb1/3 (4) қорғасын ядросы үшін, Ra = R0Aa1/3 (5) α- бөлшек үшін.

(2), (3), (4) және (5) теңдеулерді (1) теңдеуге қойып табамыз:
,
сан мәндерін қоямыз:
,

Uкул = 22,5 МэВ.
11.Тыныштықта тұрған 213Ро ядросы Кα = 8,34 МэВ кинети­калық энергиямен α –бөлшек шығарады. Бұл жағдайда туынды ядро негізгі күйге өтеді. Осы процестегі босап шыққан Q қорытқы энергияны анықтау керек (α– ыдыраудың энергиясы).

Шешімі: Қорытқы энергия Q = Kα + Kт, мұндағы,Кт – туынды ядроның кинетикалық энергиясы. Оны табу үшін импульстің рα = рт сақталу заңын және мына теңдікті Кт = рт2/2mт қолдануға болады. Соңғы теңдеулерден мына қатынас шығады: mαKα = mтКт.

Осы қатынастағы Кm - кинетикалық энергиясының мәнін Q энергиясына қойып, энергия мәнін анықтауға болады:
Q = Kα(1+mα/mm) = (213/209)Kα= 8,50 МэВ.
12. уран изотопы радиоактивті ыдырау кезінде қорғасын изотопына айналады. Осы реакция кезінде неше α – ыдырау, неше β – ыдырау жүзеге асады?

Шешімі: Радиоактивті ыдырау реакциясын

түрінде жазуға болады.

Реттік нөмірлері мен массалық сандары үшін мына теңдеулерді жазуға болады:


және

.
Теңдеулер жүйесін шешіп, х = 8 және y = 6 екенін анық­таймыз, яғни 8 – α – ыдырау және 6 – β – ыдырау екені шығады.

13. Егер тыныштықта тұрған азот ядросын α – бөлшектермен атқылағанда, оның энергиясы En =1,45 МэВ шекті энергиядан жоғары болса,



ядролық реакция жүреді.

Реакция нәтижесінде пайда болған протонның кинетикалық энергиясы нөлге тең болу үшін, α – бөлшектердің энергиясы шекті энергиядан қанша үлкен болуы керек? Релятивтік емес жағдай.



Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   9   10   11   12   13   14   15   16   ...   33




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет