Ядерные реакции
1. Какая энергия выделяется при ядерной реакции
Энергия покоя лития 6533,8 МэВ, водорода – 938,3 МэВ, гелия 3728,4 МэВ.
Решение.
Энергия лития 6533,8 МэВ
+
Энергия водорода – 938,3 МэВ
________________________________________
Сумма 7472.1 МэВ
Энергия гелия 2∙ 3728,4 МэВ = 7456.8 МэВ
ΔЕ = 7472.1 МэВ – 7456.8 МэВ = 15,3 МэВ = 2,45 пкДж
2. Излучение Солнца обусловлено энергией, выделяющейся при термоядерной реакции превращения ядра водорода в гелий .
При этом образование одного ядра гелия сопровождается выделением энергии 4,4∙10-12Дж. Запишите ядерную реакция образования гелия. Чему равна масса гелия, возникающего в Солнце ежесекундно, если мощность излучения Солнца составляет 4∙10-26Вт? Масса ядра гелия 4∙10-27кг. Ответ выразите в млн. тонн, округлив до десятков.
Решение.
Число образовавшихся ядер гелия за одну секунду равно
Масса гелия
Задача 3. Определите число нуклонов А и порядковый номер Z, образующихся при двух - и двух -превращениях урана .
Решение.
В результате двух -распадов
В результате двух -распадов
Итак, число нуклонов в ионии А = 224, число протонов Z = 90, число нейтронов 134.
Задача 4. Определите, в ядро атома какого элемента превращается элемент полоний при испускании -частицы.
Решение.
А = 218 – 4 = 214
Z = 84 – 2 = 82
Задача 5. Определите энергию связи и удельную энергию связи в ядре атома ртути . Масса покоя ядра 200,028 а.е.м.
Решение.
Число протонов Z = 80, число нейтронов – N = 200 – 80 = 120
Дефект масс :
m = 80 1,007276 + 120 1,008665 – 200,028 = 1,594 а.е.м.
1 а.е.м. = 931,5 МэВ/с2
Есв. ≈1485 МэВ
Удельная энергия связи Есв.уд = ΔЕсв/А ≈ 7,43 Мэв/нуклон
Задача 6. ЕГЭ. Определите энергию, выделяющуюся при ядерной реакции .
Удельная энергия связи у ядра атома изотопа лития 5,6 Мэв/нуклон, у гелия 7,075 Мэв/нуклон.
Решение.
Выделенная энергия разности энергий связи Li и He.
Второй способ
Масса вступивших в реакцию ядер:m1 = 7,01601 а.е.м. + 1,00783 а.е.м.= 8,02384 а.е.м.
Масса образовавшихся двух ядер гелия: m2 = 2 ∙ 4,00260 = 8,00560 а.е.м.
Разность масс Δm = m1 – m2 = 0,01864 а.е.м.
Выделенная энергия равна ΔЕ = 0,01864 ∙ 931,5 МэВ = 17,4 МэВ.
Задача 7. Определите в какой момент времени число нераспавшихся ядер изотопа станет равным N = 1011, если в начальный момент число ядер N0 = 1022? Период полураспада равен 5730 лет.
Решение.
Материалы на данной страницы взяты из открытых источников либо размещены пользователем в соответствии с договором-офертой сайта. Вы можете сообщить о нарушении.