Тепловое излучение. Фотоны. Квантовая и ядерная физика. Косарева Е.А - 61 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СамГТУ | Самара

Составители: 

Рубрика: 

60
Пример 5. Радиоактивный изотоп
Ra
225
88
претерпевает четыре - распада и два
-
-распада. Определите для конечного ядра: 1) зарядовое число; 2) массовое число.
Дано:
Решение:
Ra
225
88
Так как в результате - распада зарядовое число дочернего
ядра становится меньше зарядового числа материнского на 2, а
Z, A - ?
после каждого
-
- распада оно увеличивается на единицу, то после четырех - двух
-
- распадов получится ядро с зарядовым числом
Z = 88 - 42+21 = 86.
Что касается массового числа, то после каждого - распада оно уменьшается
на 4, а после каждого
-
- распада не изменяется. Таким образом, после четырех -
двух
-
- распадов получится ядро с массовым числом
А =225 - 44 = 209.
Ответ: Z = 86, А =209
Пример 6. Определите энергию, выделяющуюся в результате реакции
0
0
0
1
23
11
23
12
eNaMg
.
Массы нейтральных атомов магния и натрия равны соответственно
3,818410
-26
кг и 3,817710
-26
кг.
Дано:
Решение:
0
0
0
1
23
11
23
12
eNaMg
m
Mg
=3,818410
-26
кг
m
Na
=3,817710
-26
кг
m
e
=9,1110
-31
кг
Энергия реакции есть разность между суммой кине-
тических энергий ядер - продуктов реакции и кинетиче-
ской энергией налетающего ядра:
Q = T
Na
+ T
e+
+ T
. (1)
Q - ?
Для нахождения кинетических энергий применим
закон сохранения полной релятивистской энергии:
E
Mg
= E
Na
+ E
e+
+ E
, (2)
Релятивистская полная энергия равна сумме энергии покоя и кинетической
энергии:
E = mc
2
+ T, (3)
где m – масса покоя частицы.
Так как ядро
неподвижно, а масса покоя нейтрино равна нулю, то на ос-
новании формулы (3) уравнение (2) примет вид
m
Mg
c
2
= m
Na
c
2
+ T
Na
+ m
e+
c
2
+ T
e+
+ T
. (4)
Выразив из последнего уравнения сумму кинетических энергий частиц и под-
ставив ее в выражение (1), определим энергию реакции:
Q = (m
Mg
_
m
Na
- m
e+
)c
2
. (5)
Заменим массы ядер массами нейтральных атомов. Так как масса ядра равна
разности между массой нейтрального атома и массой электронов, образующих обо-
лочку m
я
= m
а
- Zm
e
, то
m
я
Mg
= m
Mg
- 12m
e
,,
m
я
Na
= m
Na
- 11m
e
,,
m
е+
= m
е-
= m
е
.

Страницы