2. ядролық физика негіздері
жүктеу/скачать 1,3 Mb.
|
ядерка часть2новый2018
- Бұл бет үшін навигация:
- Шешімі
| 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. жүктеу/скачать 1,3 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|