Оптика и атомная физика. Анищенко И.А - 60 стр.

UptoLike

Рубрика: 

59
2
He
4
, а под β-распадом понимается распад с испусканием
электронов, то заряд ядра Z уменьшится на 6 [42+2(-1)=6], а
массовое число ядра A уменьшится на 16 [44=16] (массой
электрона пренебрегаем). Поэтому образовавшийся изотоп будет
иметь заряд Z=906=84 и массовое число A=23216=216, т.е. это
будет ядро
84
Po
216
.
Ответ:
84
Po
216
.
Задача 5. Атомное ядро, поглотившее γ-фотон с длиной
волны λ=0.47 пм, пришло в возбужденное состояние и распалось
на отдельные нуклоны, разлетевшиеся в разные стороны.
Суммарная кинетическая энергия нуклонов T=0.4 МэВ.
Определить энергию связи ядра E
св
.
Решение.
Запишем закон сохранения энергии применительно к нашему
случаю:
m
я
c
2
+E
ф
= c
2
Σ m
i
+T ,
где m
я
- масса ядра до поглощения им фотона, E
ф
- энергия
фотона, Σm
i
-сумма масс нуклонов, на которые распалось ядро
после поглощения фотона. Учитывая, что энергия связи ядра
равна: Eсв = c
2
(Σm
i
m
я
)=c
2
Δm,
имеем: E
св
=h
ν
T,
где энергия фотона записана в виде: E
ф
=hν. При расчетах
удобнее взять значение постоянной Планка h=4.1410
15
эВс.
Тогда, учитывая, что ν=c/λ, получим для энергии фотона
значение E
ф
=З МэВ. Соответственно, для энергии связи имеем
E
св
=2.6 МэВ.
Ответ: E
св
=2.6 МэВ.
Задачи для самостоятельного решения
Задача 6.
При бомбардировке изотопа лития
3
Li
7
протонами
образуются две α-частицы. Энергия каждой α-частицы в момент
                             59
      4
2He , а под β-распадом понимается распад с испусканием
электронов, то заряд ядра Z уменьшится на 6 [4⋅2+2⋅(-1)=6], а
массовое число ядра A уменьшится на 16 [4⋅4=16] (массой
электрона пренебрегаем). Поэтому образовавшийся изотоп будет
иметь заряд Z=90−6=84 и массовое число A=232−16=216, т.е. это
будет ядро 84Po216.
Ответ: 84Po216.

    Задача 5. Атомное ядро, поглотившее γ-фотон с длиной
волны λ=0.47 пм, пришло в возбужденное состояние и распалось
на отдельные нуклоны, разлетевшиеся в разные стороны.
Суммарная кинетическая энергия нуклонов T=0.4 МэВ.
Определить энергию связи ядра Eсв.

     Решение.
Запишем закон сохранения энергии применительно к нашему
случаю:
                  mяc2 +Eф= c2Σ mi +T ,
где mя - масса ядра до поглощения им фотона, Eф - энергия
фотона, Σmi -сумма масс нуклонов, на которые распалось ядро
после поглощения фотона. Учитывая, что энергия связи ядра
равна:              Eсв = c2(Σmi –mя)=c2Δm,
имеем:                  Eсв=hν −T,
где энергия фотона записана в виде: Eф=hν. При расчетах
удобнее взять значение постоянной Планка h=4.14⋅10−15 эВ⋅с.
Тогда, учитывая, что ν=c/λ, получим для энергии фотона
значение Eф=З МэВ. Соответственно, для энергии связи имеем
Eсв=2.6 МэВ.
Ответ: Eсв=2.6 МэВ.

Задачи для самостоятельного решения
     Задача 6. При бомбардировке изотопа лития 3Li7 протонами
образуются две α-частицы. Энергия каждой α-частицы в момент