|
|
Бином Ньютона. Контрольные задания 319. 3. 01 Определение температуры оптическим пирометром
№3.16 Исследование поглощения  -частиц в различных материалах №3.17 Определение длины пробега -частиц в воздухе №3.18 Определение интенсивности потока частиц радиоактивного излучения
Теоретический минимум
Состав ядра. Нуклоны. Заряд, размеры и масса атомного ядра. Массовое и зарядовое число. Изотопы.
Свойства и природа ядерных сил. Дефект массы и энергия связи в ядре. Устойчивость ядер. Капельная и оболочечная модели ядра.
Естественная и искусственная радиоактивность. Закон радиоактивного распада. Период полураспада.
Основные характеристики  -, -распада,  -излучения. Правила смещения.
Понятие о ядерных реакциях. Законы сохранения в ядерных реакциях. Тепловой эффект ядерных реакций. Реакции деления и синтеза.
Космические лучи. Устройство и принцип действия счетчика Гейгера-Мюллера.
Виды фундаментальных взаимодействий. Переносчики фундаментальных взаимодействий.
Элементарные частицы и их характеристики. Классы элементарных частиц.
Механизмы ослабления -лучей при прохождении вещества. Коэффициент ослабления -лучей.
Контрольные задания
Вариант 1
1. Охарактеризуйте свойства и особенности сил, действующих между составляющими ядро нуклонами.
2. Реакция распада электрона по схеме 
невозможна вследствие невыполнения закона сохранения
лептонного заряда
электрического заряда
энергии
3. Сколько α- и β-распадов должно произойти, чтобы америция  превратился в стабильный изотоп висмута 
4. Какую наименьшую энергию связи нужно затратить, чтобы разделить ядро  на две одинаковые части? (23,85 МэВ)
5. Определите, во сколько раз начальное количество ядер радиоактивного изотопа уменьшится за три года, если за один год оно уменьшилось в 4 раза. (64)
6. Найти количество полония  , активность которого равна A0=3.7∙1010 Бк. (2,2∙10-7кг)
7. Определите энергию, выделяющуюся в результате реакции  . Массы нейтральных атомов магния и натрия соответственно равны 3,8184∙10-26 кг и 3,8177∙10-26кг.(2,91 МэВ)
Вариант 2
1. Известно, что β-активные ядра обладают до распада и после него вполне определенными энергиями, в то же время энергетический спектр β-частиц является непрерывным. Объясните непрерывность энергетического спектра испускаемых электронов.
2. Реакция  не может идти из-за нарушения закона сохранения
электрического заряда
барионного заряда
лептонного заряда
спинового момента импульса
3. Сколько α- и β-распадов должно произойти, чтобы америция  превратился в стабильный изотоп висмута 
4. Энергия связи Есв ядра, состоящего из трех протонов и четырех нейтронов, равна 39,3 МэВ. Определите массу mнейтрального атома, обладающего этим ядром.(1,165∙10-26 кг)
5. Определите период полураспада радиоактивного изотопа, если 5/8 начального количества ядер этого изотопа распалось за время t = 849 с. (10 мин)
6. Найти активность A0 полония  массой m=1 мкг. (A0=1.67⋅108 Бк.)
7. Определите, выделяется или поглощается энергия при ядерной
реакции  . Массы ядер, участвующих в реакции:  =2,3253∙10-26 кг,  =6,6467∙10-27 кг,  =1,6736∙10-27 кг,  =2,8229 ∙10-27 кг.
Вариант 3
1. Механизм и основные характеристики -распада. Тонкая структура -распада.
2. Нуклоны в ядре взаимодействуют посредством обмена виртуальными частицами. Процесс их образования соответствует схеме…
1)  2) 
3)  4) 
3. Какой изотоп образуется из  после трех α- распадов и двух β- распадов?
( .)
4. При отрыве нейтрона от ядра гелия образуется ядро  . Определите энергию связи, которую необходимо для этого затратить. Масса нейтральных атомов и соответственно равна 6,6467∙10-27 кг и 5,0084∙10-27 кг. (20,64 МэВ)
5. Период полураспада радиоактивного изотопа актиния  составляет 10 сут. Определите время, за которое распадется 1/3 начального количества ядер актиния. (5,85 сут.)
6. Найти удельную активность A0 искусственно полученного радиоактивного изотопа стронция  . (A0=5.3⋅1015 Бк/кг)
7. В ядерной реакции  выделяется энергия ΔЕ = 3,27 МэВ. Определите массу атома , если масса атома  равна 3,34461∙10-27 кг. (5,00841∙10-27 кг)
Вариант 4
1. Естественная и искусственная радиоактивность. Закон радиоактивного распада. Период полураспада.
2. На рисунке показана диаграмма распада К+-мезона. Эта диаграмма соответствует реакции …
3. Определите, сколько β- и α -частиц выбрасывается при превращении ядра таллия  в ядро свинца  .
4. Определите массу изотопа  , если изменение массы при образовании ядра составляет 0,2058∙10-27 кг. (2,4909∙10-26 кг)
5. Сколько атомов полония распадается за сутки из одного миллиона атомов? Период полураспада для полония составляет Т1/2 = 138 сут. (5000)
6. В ампулу помещен радон, активность которого A0=14.8⋅109 Бк. Через какое время t после наполнения ампулы активность радона будет равна: A(t)=2.22⋅109 Бк? (t=10.4 суток.)
7. Определите, является ли реакция  экзотермической или эндотермической. Определите энергию ядерной реакции.(-1,64 МэВ, эндотермической)
Вариант 5
1. Космические лучи. Устройство и принцип действия счетчика Гейгера-Мюллера.
2
. Взаимодействие К0-мезона с протонами в водородной пузырьковой камере идет по схеме. Если спин π-мезона Sn=0, то характеристиками К0-мезона будут…
1)  2)  3) 
3. Какой изотоп образуется из ядра Тория  после четырех α-распадов и двух β-распадов?
4. Какую наименьшую энергию нужно затратить, чтобы разделить на отдельные нуклоны ядро  (mА=7,01601 а.е.м.)? (39,4 МэВ)
5. Период полураспада Т1/2 радиоактивного нуклида равен 1 ч. Определить среднюю продолжительность  жизни этого нуклида. (1,44 ч)
6. Найти массу m радона  , активность которого A0= 3,7∙1010 Бк. Период полураспада изотопа Т1/2 = 3,8 сут. (6,51∙10-9 кг)
7. Определите, поглощается или выделяется энергия при ядерной реакции  . Определите эту энергию. (17,6 МэВ)
Библиографический список
Савельев И.В. Курс общей физики. Том3.М.: наука, 1982. -304 с.
Детлаф А.А., Яворский В.М., Курс физики. М.: Высшая школа, 1989. -608с.
Трофимова Т.И., Курс физики. М.: Высшая школа, 1997. -542с.
Нерсесов Э.А. Основные законы атомной и ядерной физики., М.: Высшая школа, 1988. 340с.
Квантовая физика. Методические указания к лабораторным работам по физике для студентов всех специальностей и всех форм обучения /ВГТУ4 Сост. С.А. Антипов, А.В. Бугаков, А.А. Долгачев и др., 1998.-51с., №124-98.
Квантовая физика:Сб. задач / Под ред.Е. Н. Котликова и Н. П. Лавровской; СПбГУАП. СПб., 2004. 55 с.: ил.
Анищенко И.А., Задерновский А.А., Зверев М.М., Любезнова Т.Ю., Магницкий Б.В., Фетисов Ю.К. Оптика и атомная физика. Учебное пособие по решению задач по физике для студентов вечернего отделения /Моск. гос. ин-т радиотехники, электроники и автоматики (технический университет) -М., 2002. - 67 с.
Трофимова Т. И., Павлова 3. Г. Сборник задач по курсу физики с решениями: Учеб. пособие для вузов.— М.: Высш. шк., 1999.— 591 с: ил.
|
|
|
Скачать 0.76 Mb.