Деструктор Точечные изображения как объекты Геометрическая оптика Фотоэлектрический эффект Ядерные реакции Волновые свойства Квантовая механика Электромагнитное поле Задачник по ядерной физике Квантовая физика Электростатика Математика MATLAB Компьютерная математика Maple Лекции по математике учебник Outlook На главную Числовые ряды

Решение задач по физике ядра

Задача 1.3

Найти процентное содержание (атомное и массовое) изотопа 13С в природном углероде, который состоит из изотопов 12С и 13С. Атомные массы природного углерода и обоих изотопов считать известными.

Решение

Из периодической системы химических элементов находим, что Ar(C) =12, 01115 а.е.м. Из табл. 1 Приложений находим, что избыток массы Δ(13С) = 0,003354 а.е.м. и Ar(13C) =13, 003354 а.е.м.

Введем обозначения:

m = Ar(C); n = n(C);

m1 = Ar(12C); n1 = n(12C);

m2 = Ar(13C); n2 = n(13C).

Процентное содержание атомов 12С в естественно углероде будет равно

.

(1.3.1)

Массовое содержание составит соответственно:

.

(1.3.2)

Учитывая, что плотность природного углерода

ρ = Mат(12С)·n1 + Mат(13С)·n2 = Mат(С) ·(n1 + n2),

(1.3.3)

получим

.

(1.3.4)

Вычислим с помощью (1.3.4) значение х:

.

Подставив х в (1.3.1), получим

.

Соответственно

012=1,2%.

Задача 5.9 Реактор на тепловых нейтронах, в котором делящимся нуклидом является ²³⁵U, работает на постоянном уровне мощности. Найти долю нейтронов , захватываемых без деления ядрами урана и примесей, если доля нейтронов f, покидающих активную зону, составляет 10%. Волновое уравнение Применяя второй закон Ньютона к упругой среде, можно получить дифференциальное уравнение в частных производных, решением которого будет уравнение волны.

Задача 5.10 Какой слой чистого ²³⁵U при нормальном падении тепловых нейтронов дает в среднем один вторичный нейтрон деления на каждый падающий первичный. Явление термоэлектронной эмиссии Постоянный электрический ток

Задача 5.11 Оценить энергетические ресурсы одного литра воды в отношении реакций синтеза на дейтерии и определить количество бензина с теплотворной способностью  q = 42 кДж/г, которое выделяет при сгорании такое количество энергии. Считать, что атомное содержание дейтерия составляет 0,015% по отношению к атомам протия.

Задача 5.12 По современным представлениям источником энергии звезд являются реакции слияния (синтеза) легких ядер. На Солнце протекает т.н. водородный цикл, в результате которого из четырех протонов образуется ядро ⁴Не, два позитрона и два нейтрино: