Автор Тема: Атом и атомное ядро из сборника Савченко Н.Е.  (Прочитано 17363 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

djek

  • Гость
980. При взаимодействии ядер алюминия 27Al13 с Х-частицами образуются ядра изотопа магния 27Mg12 и Y1-частица. При взаимодействии же Y1-частиц с ядрами алюминия 27Аl13 образуются ядра изотопа магния 24Mg12 и Z-частицы. Какие широко известные частицы X, Y и Z участвуют в этих ядерных реакциях?
Решение.
Запишем уравнение взаимодействия ядер алюминия 27Al13 с Х-частицами.
27Al13 +A1XZ1 = 27Mg12 + A2Y1
Учитывая, что в ядерной реакции сохраняется электрический заряд, т. е. сумма зарядов частиц и ядер, вступающих в реакцию, равна сумме зарядов образующихся частиц и ядер, составим равенство:
13 + Z1 = 12 +1, откуда Z1 = 0. Частица Х – нейтрон. А1 = 1.
В ядерной реакции сохраняется полное число нуклонов, т. е. суммы массовых чисел частиц и ядер до и после реакции должны равняться друг другу. Поэтому
27 + 1 = 27 + А2, откуда А2 = 1. Следовательно частица Y – протон.
27Al13 +1n0 = 27Mg12 + 1p1
Запишем уравнение взаимодействия ядер алюминия 27Al13 с Y-частицами (протонами).
27Al13 +1р1 = 24Mg12 + A3ZZ3
Воспользуемся законом сохранения зарядового и массового чисел
13 + 1 = 12 + Z3 откуда Z3 = 2
27 +1 = 24 + A3 откуда A3 = 4
Следовательно частица Z – α-частица
27Al13 +1р1 = 24Mg12 + 4α2

Форум сайта alsak.ru


djek

  • Гость
981. Записать следующие ядерные реакции: а) захват нейтрона протоном с испусканием у-кванта; б) расщепление γ-квантом ядра 9Ве4 с образованием двух α-частиц.
Решение.
Учитывая, что в ядерной реакции сохраняется электрический заряд, т. е. сумма зарядов частиц и ядер, вступающих в реакцию, равна сумме зарядов образующихся частиц и ядер, и сохраняется полное число нуклонов, т. е. суммы массовых чисел частиц и ядер до и после реакции должны равняться друг другу, получим
а) захват нейтрона протоном с испусканием у-кванта
1р1 + 1n0 + = 2H1 + γ
б) расщепление γ-квантом ядра 9Ве4 с образованием двух α-частиц.
9Be4 + γ = 4α2 +4α2 + 1n0

djek

  • Гость
982. Вычислить энергию ядерных реакций:
6Li3 +2H14He2 + 4He2
14N7 +4He21H1 + 17O8
Массы ядер 6Li3, 2H1, 4He2, 14N7, 1Н1, 17О8 равны соответственно 6,01513; 2,01410; 4,00260; 14,00324; 1,00782 и 16,99913 а.е.м.
Решение.
Если сумма масс исходного ядра и частиц, вступающих в ядерную реакцию, больше суммы масс ядра-продукта и испускаемых частиц, т.е. разность масс положительна, то в результате ядерной реакции энергия выделяется. Отрицательный знак разности масс свидетельствует о поглощении энергии.
ΔW = (∑M1 - ∑M2)·931.5 МэВ, где ∑M1 и ∑M2 – суммарные массы покоя в а. е. м. ядер и частиц до и после реакции. Тогда для первой реакции
∑M1 = (6,01513 а. е. м. + 2,01410 а. е. м.) = 8,02923 а. е. м
∑M2 = (4,00260 а. е. м. + 4,00260 а. е. м.) = 8,0052 а. е. м
ΔW1 = (∑M1 - ∑M2)·931.5 МэВ = 22,383945 МэВ
Для второй реакции
∑M1 = (14,00324 а. е. м. + 4,00260 а. е. м.) = 18,00584 а. е. м
∑M2 = (1,00782 а. е. м. + 16,99913 а. е. м.) = 18,00695а. е. м
ΔW2 = (∑M1 - ∑M2)·931.5 МэВ = -1,033965 МэВ
« Последнее редактирование: 03 Август 2012, 14:11 от djek »