Шешімі: Есептің шартынан туынды ядролардың негізгі күйде ғана емес, қозған күйде де пайда болатындығы көрінеді.
Импульстің сақталу заңы бойынша:
,
немесе maKa = mTKT, (1) мұндағы, «Т» белгісімен туынды ядро белгіленген. α – ыдырау энергиясы (1) ескергенде мынаған тең:
. (2)
Осыған ұқсас өрнекті туынды ядроның қозған күйде болғандағы Q’ үшін жазамыз:
(3) ; ; , соңғы екі формуладанmaKa = mTKT болатындығы шығады.
(2) және (3) формуладан мынаны алуға болады:
МэВ. 20. литий изотопындейтериймен атқылағанда
(кг) пайда болады жәнеΔE = 22,3 МэВ энергия бөлінеді. Литий изотопының массасын анықтаңыз.
Шешімі: Ядролық реакцияны жазайық: (1) Ядро массасының ақауы: , (2) массаның ақауы мен энергияның байланысы ,(3) сондықтан (2) және (3) өрнектерінен литий изотопының массасын табамыз:
β – ыдырау
21. Радиоактивті натрий ыдыраған кезде β–бөлшек түзіледі. Натрийдің жартылай ыдырау периоды 14,8 сағ. 1 мг радиоактивті элементтен 10 сағат ішінде ыдыраған атомдар санын анықтау керек.
Берілгені:, Т1/2 = 14,8 сағ, t = 10 сағ = 3,6 ·104 с, m = 1 мг= = 10-6 кг.
Табу керек:ΔN- ?
Шешімі: t уақытта ыдыраған атомдар саны: ΔN = N0 – N, (1) мұндағы, N0– бастапқы уақыт мезетіндегі ыдырамаған атомдар саны, ол 1 мгизотопының барлық атомдар санына тең; N – t уақыт өткен кездегі ыдырамаған атомдар саны.
Жалпы формулаболғандықтан, (1) теңдеуді былай жазуға болады: , (2) мұндағы,екенін пайдаланып, (2) теңдеуді мына түрге келтіруге болады: (3) элементінің бір молінде Авогадро тұрақтысына тең атомдар саны бар болғандықтан, берілген массадағы N0 атомдар саны m/μ зат мөлшерінің N0 Авогадро тұрақтысына көбейтіндісіне тең: