Ядерная физика Строение атомных ядер Радиоактивность Ядерные реакции

Машиностроительное черчение
Единая система конструкторской
документации
Машиностроительные построения
Инженерная графика
Сборочный чертеж
Начертательная геометрия
Геометрические основы
построения чертежа
Конспект лекций по начертательной
геометрии
История искусства
Стили в искусстве Готика
Русский балетный театр
Русское изобразительное искусство
ТКМ
Материаловедение
Основы теории сплавов
Теория конструктивных материалов
Сопромат
Сопративление метериалов
Лабораторные работы
Задачи строительной механики
Лекции физика
Физика
Электричество
Магнетизм
Оптика
Электромагнетизм
Молекулярная физика
Лекции МАИ
Лекции МАИ часть 2
Диэлектрики
Квантовая механика
Физические законы механики
Электромагнитное взаимодействия
Атомные станции
Атомная энергетика
Экология энергетики
Атомная и ядерная физика
Теплотехника
Термодинамика
Билеты к экзамену по физике
Задачи физика электротехника
Решение задач по ядерной физике
Электростатика
Геометрическая оптика
Тепловое излучение
Основы теории сплавов
Теория относительности
Физические основы механики
Законы идеальных газов
Электростатика
Основы электротехники
Постоянный ток
Электромагнетизм
Оптика
Законы теплового излучения
Ядерная физика
Строение атома и молекул
Задачи математика
Математика
1 семестр
2 семестр
3 семестр
4 семестр
Интегралы
Лекции по высшей математике
Вычисление площадей в
декартовых координатах
Аналитическая геометрия
 
Информатика
Восстановление сети после аварии
Основные понятия и категории
информатики
Сетевые операционные системы

Строение атомных ядер

• Ядро обозначается тем же символом, что и нейтральный

атом: azX,

где Х — символ химического элемента; Z — зарядовое число (атом­ный номер; число протонов в ядре); А — массовое число (число нуклонов в ядре). Число N нейтронов в ядре равно разности А—Z.

• Радиус ядра определяется соотношением

r = r0A1/3 

где r0 коэффициент пропорциональности, который можно счи­тать для всех ядер постоянным и равным 1,4*10-15 м.

Пример 1. Водород обогащен дейтерием. Определить массовые доли w1 протия и w2 дейтерия, если относительная атомная масса аr такого водорода оказалась равной 1,122.

Пример 2. Определить отношение сечений s1/s2 ядер висмута 20983Bi и алюминия 2713А1. Дипломы на gdediplom.net

Пример 3. Ядро нептуния 23493Np захватило электрон из K-обо­лочки атома (K-захват) и испустило α-частицу. Ядро какого эле­мента получилось в результате этих превращений?

Радиоактивность

Пример 1. Определить начальную активность А0 радиоактив­ного магния 27Mg массой m=0,2 мкг, а также активность А по исте­чении времени t=1 ч. Предполагается, что все атомы изотопа ра­диоактивны.

Пример 2. При определении периода полураспада T1/2 короткоживущего радиоактивного изотопа использован счетчик импульсов. За время ∆t = 1 мин в начале наблюдения (t=0) было насчитано ∆n1=250 импульсов, а по истечении времени t=1 ч—∆n2=92 импуль­са. Определить постоянную радиоактивного распада λ и период полураспада T1/2 изотопа.

Пример 1. Вычислить толщину слоя половинного ослабления x1/2 параллельного пучка γ-излучения для воды, если линейный ко­эффициент ослабления m = 0,047 см-1.

Пример 2. Точечный радиоактивный источник 60Со находится в центре свинцового сферического контейнера с толщиной стенок x =1см и наружным радиусом R=20 см. Определить максимальную активность Amах источника, который можно хранить в контейнере, если допустимая плотность потока Iдопγ-фотонов выходе из контейнера равна 8*106 с-1м-2. Принять, что при каждом акте распада ядра 60Со испускается п=2 γ-фотона, средняя энергия ко­торых (ε)=1,25 МэВ.

Пример 3. Космическое излучение на уровне моря на экваторе образует в воздухе объемом V=1см3 в среднем N=24 пары ионов за время t1=10с. Определить экспозиционную дозу X, получаемую человеком за время t2 = 1 год.

ДЕФЕКТ МАССЫ И ЭНЕРГИЯ СВЯЗИ АТОМНЫХ ЯДЕР

Пример 1. Вычислить дефект массы ∆m и энергию связи Eсв ядра 115В.

Пример 2. Определить удельную энергию связи ядра 73Li.

Пример 3. Определить энергию Е, которую нужно затратить для отрыва нейтрона от ядра 2311Na.

Магнитные свойства атомов

Ядерные реакции

Пример 1. Найти энергию реакции 94Be + 11H -> 42He + 63Li

Пример 2. Решить задачу предыдущего примера, считая, что кинетические энергии и направления движения ядер неизвестны. Кеды converse где купить

Пример 3. Радиоактивное ядро магния 23Mg выбросило позитрон и нейтрино. Определить энергию Q β+ -распада ядра.

" Какие опыты поставил Вавилов для подтверждения квантовой природы света?
- Основная идея экспериментов заключалась в том, что количество фотонов, падающих в единицу времени на препятствие, находящееся на пути светового потока, будет с течением времени изменяться в небольших пределах, несмотря на то, что средняя интенсивность потока будет оставаться постоянной.
В качестве устройства для измерения интенсивности потока использовался глаз человека, обладающий ярко выраженным, но очень низким порогом чувствительности: при поступлении в зрачок 10-ти фотонов человек видит вспышку, а при поступлении 9-ти не видит ничего. Эксперимент заключался в том, что человек наблюдал за одинаковыми вспышками, обладающими энергией, приблизительно равной пороговой энергии чувствительности глаза. В соответствии с волновой моделью света человек должен был либо видеть все вспышки подряд (энергия вспышки выше пороговой на сколь угодно малую величину), либо не видеть ни одной (энергия вспышки ниже пороговой). В соответствии с корпускулярной моделью, в одной из вспышек в глаз может попасть 10 фотонов, а в другой, например, 9: это означает, что некоторые вспышки человек увидит, а некоторые нет.
Результаты экспериментов уверенно показали, что человек видит не все вспышки и, следовательно, в данном случае для описания действия света должна быть использована корпускулярной модель.
" Какую гипотезу о свойствах частиц выдвинул де Бройль?
- Он предположил, что не только электромагнитная волна при определенных условиях ведет себя как поток частиц, но и наоборот, поток частиц, при некоторых других условиях, ведет себя, как распространяющаяся в направлении движения частиц волна.
Более того, он предложил, что каждая частица, обладающая в данной системе отсчета энергией Е и импульсом , может быть описана плоской волной, характеризуемой частотой и длиной волны .
Наблюдение дифракции (типично волнового явления) электронов, рассеиваемых поверхностью монокристалла никеля, стало прямым подтверждением выдвинутой гипотезы.
Таким образом, частица вещества, как и фотон, может в зависимости от условий эксперимента проявлять или волновые, или корпускулярные свойства. Такая ситуация в описании частиц носит название корпускулярно-волнового дуализма.
" Какую модель предложил Бор для описания атома водорода?
- На основании опытов по рассеянию -частиц тонкой металлической фольгой Резерфорд предложил планетарную модель атома, в соответствии с которой вокруг маленького ядра, в котором сосредоточена вся масса атома и весь его положительный заряд, вращаются отрицательно заряженные электроны. Размер ядра 10-14м, размер атома 10-10м, нейтральность атомов обеспечивается равенством отрицательного заряда электронов и положительного заряда ядра.
К сожалению, некоторые явления не могли быть объяснены на основании этой модели:
1. Атом, в соответствии с моделью, не может быть стабильным, так как ускоренно движущийся электрон должен все время излучать электромагнитные волны, терять энергию; в результате, за время порядка 10-8с он должен упасть на ядро.
2. Экспериментальное исследование излучения атомов показало, что это излучение состоит из волн не с любыми, а лишь с некоторыми, характерными для данного элемента, частотами. Разложение такого излучения на составляющие его волны с разными частотами дает линейчатый спектр. В соответствии же с планетарной моделью спектр излучения должен быть сплошным, то есть в нем должны быть представлены волны со всеми частотами: дело в том, что частота излучения атома должна быть равна частоте обращения электрона, а она все время изменяется из-за потерь энергии на излучение.