Хелпикс

Главная

Контакты

Случайная статья





Группа3А. Предмет Физика



17.11.2021

Преподаватель:Земляная С.Н.

Группа3А

Предмет Физика

Урок №17

Тема программы:Физика атомного ядра

Тема урока:Решение задач по теме «Закон радиоактивного распада. Ядерные реакции»

Тема: Решение задач.

Решить задачи:

1. Выведите формулу для скорости (активности) радиоактивного распада через период полураспада Т1/2 и начальное число N0.

2. Один грамм U-238 излучает 1.24·104 α-частиц в секунду. Определить Т1/2 изотопа и активность в Ки.

 

Примеры решения, разбор задач.

1. Найти вероятность распада ядра за промежуток времени Т1/2, если его постоянная распада равна λ.

Решение

 


2. Сколько 84Po210 (Т1/2 = 138,4 сут) распадется и останется через 10 сут от 4 мг исходного количества?

Решение

 

Согласно определению, количество радиоактивного нуклида изменяется по экспоненциальному закону, для нашего случая этот закон примет вид:
m = m0·e−λt,  

 

где m0, m(t) – начальное и текущее значения массы (мг), λ – постоянная распада (с−1).

Постоянная распада определяется соотношением:

λ = 0.693 / Т1/2.  

Подставляя исходные данные в (3.38) получим:

 

 

Ответ: m = 3.8 мг.  


3.Распад покоящихся ядер 84Po210 происходит из основного и сопровождается испусканием двух групп α-частиц: основной с энергией Eα1 = 5.30 МэВ и слабой (по интенсивности) с энергией Eα2 = 4.50 МэВ. Найти энергию α-распадов этих ядер и энергию γ-квантов, испускаемых дочерними ядрами.

Решение

 

Согласно условию задач, дочерни ядра возникают не только в основном, но и в возбужденном состоянии. Из закона сохранения импульса следует, что:

pα = pд или mαEα = mдEд.  

Энергия α-распада с учетом (3.40) равна:

Q = Eα + Eд = Eα·(1 + mα /mд).  

Аналогично запишем выражение для Q', когда дочернее ядро возникает в возбужденном состоянии:

 

Из формул получим:

 

 

Ответ: ω = 0.82 МэВ.

 



  

© helpiks.su При использовании или копировании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.