База задач ФизМатБанк
| 37641. Изомерное ядро Zn69*переходит в основное состояние, испуская y-квант с энергией 0,436 Мэв. Вычислить кинетическую энергию ядра отдачи Zn69 после испускания у-кванта. |
| 37642. Изотоп Ве7|4 в результате K-захвата превращается в Li2|3, находящийся в основном состоянии. Определить энергию отдачи последнего, если энергия реакции Q составляет 0,87 Мэв, а масса покоя нейтрино равна нулю. |
| 37643. Определить кинетическую энергию Ер протона отдачи при b-распаде покоящегося нейтрона, если угол между направлениями вылета электрона и нейтрино равен 60°, а кинетические энергии электрона и нейтрино одинаковы. Чему равны в этом случае кинетические энергии электрона и нейтрино? Какова кинетическая энергия протона, если электрон возникает с нулевой кинетической энергией? |
| 37644. Определить кинетическую энергию b-частицы при распаде RaE для случая, когда дочернее ядро Po210|84 остается в покое. |
| 37645. Найти энергию отдачи ядра RaG206|82, получающегося при а-распаде RaF210|84. Можно ли считать при этом, что энергия а-распада равна энергии вылетающей а-частицы? |
| 37646. Определить энергию, выделяющуюся при распаде 1 г чистого Рu239 в течение 1 сек, при учете энергии ядер отдачи. |
| 37647. Насколько различаются массы нейтральных атомов Rn222|86 и RaA218|84? |
| 37648. При измерении энергии а-частиц, испускаемых радием, была найдена тонкая структура а-спектра, состоящая из двух групп с энергиями Е1 = 4,793 Мэв и E2 = 4,612 Мэв. Найти энергию распада E0 при превращении радия в радон, построить схему энергетических уровней ядра последнего и вычислить энергию у-квантов, излучаемых возбужденным ядром радона. |
| 37649. Ядра ThC'212|84, превращаясь в ThD, испускают основную группу а-частиц с энергией 8,776 Мэв и три слабо интенсивные длиннопробежные группы с энергиями 9,489 Мэв, 10,417 Мэв и 10,536 Мэв. Подсчитать полную энергию распада для указанных случаев а-распада ядер ТhС'. Имея в виду, что во всех указанных случаях ядра ThD получаются в основном состоянии, построить схему энергетических уровней ядра ThC' и найти энергию у-квантов, сопровождающих а-распад. |
| 37650. Оценить среднее время жизни возбужденного ядра ThC' по отношению к эмиссии длиннопробежной а-частицы (E1 = 10,54 Мэв), зная среднее время жизни ядра ThC' по отношению к а-распаду с вылетом а-частиц основной группы (E0 = 8,78 Мэв). При оценке полагать, что а-частица вылетает из ядра путем «туннельного эффекта», а число ударов а-частицы о «стенку» потенциальной ямы одинаково как в возбужденном, так и в невозбужденном ядре ThC' |
| 37651. Оцепить среднее время жизни ту возбужденных ядер ThC', имеющих энергию возбуждения E* = 1,8 Мэв по отношению к эмиссии у-квантов, если известно, что ThC' испускает 190 длиннопробежных а-частиц с энергией 10,54 Мэв на 10^6 нормальных а-частиц с энергией 8,78 Мэв. Использовать решение задачи 108, схему ториевой вилки и схему распада ThC'' (рис. ), а также то, что ThC' переходит из возбужденного состояния в основное путем эмиссии y-квантов с энергией hv = 1,8 Мэв, число которых составляет 6,2% от числа у-квантов с энергией hv = 2,62 Мэв, испускаемых при переходе ThC" ---> ThD. |
| 37652. При изучении а-спектров ThC' (Ро212|81) было установлено, что на 10^6 а-частиц основной группы (Еа = 8,776 Мэв) излучаются 34 длиннопробежных а-частицы с энергией 9,489 Мэв. Интенсивность у-излучеиия с энергией 0,726 Мэв составила 0,14 у-кванта на один а-распад из основного состояния. Найти среднее время жизни возбужденного ядра относительно указанного y-излучения (тy), если известно, что среднее время жизни по отношению к излучению длиннопробежных а-частиц (та) составляет 1,6*10^-9 сек. |
| 37653. Радиусы некоторых ядер (RaC, ThC, АсС и др.), определенные по постоянной а-распада, имеют аномально малые значения. Предполагается, что в этих случаях спины начального и конечного ядер различны и а-частицы вылетают с отличным от нуля орбитальным моментом количества движения. Определить высоту потенциального барьера В для а-частиц АсС211|82, если их энергия равна 6,62 Мэв, в предположении, что lа = 2. Указание. Радиус ядра рассчитывать по формуле R = 1,45*А^1/2*10^-13 см. |
| 37654. Определить а- и b-активности препарата RaE весом 1 мг через месяц после изготовления. |
| 37655. В опытах Эллиса и Вустера применялся калориметр с двумя одинаковыми свинцовыми пробирками. В одной из них содержался RaE+ некоторое количество дочернего продукта Ро210, во второй — неактивная проволочка той же теплоемкости. Через 23,9 дня оказалось, что количество полония в образце, определенное по а-активности, возросло в 3,31 раза. Вычислить время t, прошедшее после химического отделения RaE от полония к началу опытов. Период полураспада RaE принять равным 5,0 дня, а полония — 139 дней. |
| 37656. Равновесная разность температур между пробирками калориметра Эллиса и Вустера (см. задачу 113) определялась болометром. Результаты измерений приведены в таблице. t в сутках 0 2,25 3,20 5,20 7,20 11,20 17,20 26,20 Показания болометра 25 22 20,8 19,0 17,8 16,1 14,2 12,85 Построить по таблице кривую убывания тепловой мощности и разделить ее на две кривые, соответствующие распаду RaE и Ро210. Принимая энергию а-распада полония равной 5,23 Мэв, определить среднюю энергию b-спектра RaE. |
| 37657. Определить граничную энергию b-спектра трития по массам нейтральных атомов H3|1 и Не3|2. Вычислить максимальную энергию ядра отдачи и среднюю энергию нейтрино при b- -распаде трития. Среднюю энергию электронов распада принять равной 5,69 кэв. |
| 37658. Оценить тепловую энергию, выделенную в калориметре препаратом RaE весом 1 мг в течение месяца после очистки. Указание. При вычислениях считать, что b-частицы в среднем имеют энергию, равную 1/3 Ebмакс. |
| 37659. Вычислить разность масс атомов С11|6 и B11|5, если энергетический порог ядерной реакции В11|5 (р, n) C11|6 равен 2,97 ± 0,01 Мэв. Разность масс нейтрона и атома водорода принять равной 0,750 ± 0,02 Мэв. |
| 37660. Найденная экспериментально граничная энергия спектра позитронов C11|6 равна 0,95 ± 0,05 Мэв. Принимая для разности масс атомов С11 и В11 значение, полученное в задаче 117, произвести оценку верхнего предела массы покоя нейтрино. |
| 37661. В магнитном спектрографе с фокусировкой на п радиан помещался источник электронов внутренней конверсии, сопровождающих непрерывный b-спектр RaB, причем этот источник испускал одновременно фотоэлектроны, вырываемые из K-слоя атомов платины y-лучами, сопровождающими b-распад RaB. В магнитном поле H = 235 э на расстоянии 2р = 12 см от источника была обнаружена линия электронов внутренней конверсии RaB, а на расстоянии 5,3 ± 0,1 мм от последней — линия фотоэлектронов. Выяснить атомный номер ядра в момент испускания y-кванта. K-края поглощения элементов с атомными номерами 78, 82 и 83 приведены в таблице. Z 78 82 83 K-край поглощения (X-единицы)..... 157,85 140,49 136,78 |
| 37662. В спектре b-лучей RaB обнаружены моноэнергетические линии с энергиями 36,74; 37,37; 39,63; 48,85 и 49,10 кэв. Учитывая, что среди уровней электронной оболочки RaC есть уровни с потенциалами ионизации ULi = 16,41 кэв, ULii = 15,75 кэв, ULiii = 13,45 кэв, UMi = 4,00 кэв, UMii = 3,71 кэв, показать, что указанные линии в спектре b-лучей RaB обусловлены внутренней конверсией, и вычислить энергию возбуждения дочернего ядра. |
| 37663. Найти энергию y-излучения радиоактивного Со60|27, схема распада которого представлена на рис. , если измерения, проведенные на магнитном b-спектрометре в однородном магнитном поле при радиусе кривизны 20 см по K-электронам внутренней конверсии никеля (потенциал ионизации 8,5 кэв), показали, что пики K-электронов внутренней конверсии соответствуют напряженностям поля 265,5 и 293,5 э. |
| 37664. Ядра Se75|34, испытывая K-захват, образуют возбужденные ядра As75|33, которые переходят в основное состояние путем высвечивания y-квантов и электронов внутренней конверсии. В спектрометре типа Даныша наблюдались 22 линии электронов внутренней конверсии (см. таблицу). Определить энергию высвечиваемых y-квантов. Установить схему возможных энергетических уровней ядра As75|33. Энергии связи электронов M-, L- и K-оболочек мышьяка равны 0,2, 1,5 и 11,9 кэв cоответственно. Энергии конверсионных электронов, кэв 23.2 95,3 136,0 278,5 24,4 96,4 186,9 293,4 54.3 109,4*) 197,2 303,4 64,6 124,3 253,3 390,0 68,9*) 134,7 263,6 400,5 85,0 268,2*) Конверсия происходит на K-оболочке. |
| 37665. Изомер Те129|52 (энергия возбуждения ядра 102 кэв) переходит в основное состояние путем излучения электронов внутренней конверсии, энергия которых определяется в однородном магнитном поле напряженностью Н э. Вычислить Hp для К- и L-конверсионных электронов, если энергия связи электронов на К- и L-оболочках атома Те равна соответственно 31,8 и 4,93 кэв. |
| 37666. На рис. показан вид b-спектра Но166, полученный при помощи магнитного спектрометра с фокусировкой на п радиан. Максимумы при Hp = 910,3 и 960,2 э*см принадлежат электронам внутренней конверсии дочернего ядра Еr166. Определить, с каких уровней дочернего атома вырываются эти электроны и подсчитать соответствующую энергию возбуждения ядра. Энергии ионизации К-, L- и M-оболочек эрбия равны соответственно 57,5; 9,7 и 2,2 кэв. |
| 37667. При b-распаде Au198|79 образуется возбужденное ядро Hg198|80, переходящее в основное состояние путем высвечивания y-кванта или электрона внутренней конверсии. При изучении b-спектра золота наблюдались электроны внутренней конверсии с K-оболочки атома ртути, соответствующие энергии возбуждения ядра, равной 0,411 Мэв, в количестве 1 на 33 b-частицы. Определить коэффициент внутренней конверсии. Оценить мультипольность и характер y-излучения, если известны теоретические значения коэффициентов внутренней конверсии (рис. ). |
| 37668. Первый уровень возбуждения ядра Ра234 имеет энергию 394 кэв и спин 1+. Определить характер и мультипольность излучения, возникающего при переходе ядра из возбужденного состояния в основное, которое имеет спин, равный 5+. Оценить время жизни изомерного состояния протактиния по капельной и одночастичной модели ядра. Экспериментальное значение периода полураспада равно Тy = 1,14 мин. |
| 37669. Образец Na23 облучается потоком тепловых нейтронов интенсивностью, соответствующей образованию 10^8 атомов Na24 в 1 сек. Определить максимальное число N0 атомов Na24, которое может образоваться при данном потоке тепловых нейтронов. |
| 37670. Золотая фольга весом 0,01 г облучалась параллельным потоком тепловых нейтронов интенсивностью 10^6 нейтр/см2*сек до насыщения. Подсчитать количество атомов Au198|79 к концу облучения. Сколько в единицу времени образуется атомов изотопа Аu199|79 в долях от содержания изотопа Аu198|79 в момент насыщения? |
| 37671. Сосуд емкостью 1 л, откачанный до высокого вакуума, был помещен в изотропное поле тепловых нейтронов, поток которых составлял 10^8 нейтр/см2*сек. Оценить количество водорода, накопившегося в этом сосуде после трех месяцев облучения в результате распада нейтронов. Период полураспада нейтрона принять равным 12 мин, а распределение нейтронов по скоростям — близким к максвелловскому. |
| 37672. Для определения плотности нейтронов в пучке тонкая марганцевая фольга весом 75 мг два раза активировалась в пучке до насыщения. В первом опыте она была защищена кадмиевыми пластинками толщиной 0,5 мм, во втором опыте фольга не экранировалась. Разность активностей детектора в этих опытах оказалась равной 0,723 мкюри. Определить число распадающихся за 1 мин нейтронов в 1 см3 пучка, выпущенного из реактора. Период полураспада нейтрона положить равным 12 мин. Учесть, что в области энергий нейтронов, задерживаемых кадмием ( < 1 эв), сечение активации марганца подчиняется закону 1/v, а количеством «закадмиевых» нейтронов в пучке пренебречь. |
| 37673. Плоскопараллельная пластинка из элемента L толщиной q г/см2 и площадью S облучается параллельным пучком тепловых нейтронов интенсивностью 1 нейтр/см2*сек, падающим по нормали к пластинке. В результате реакции захвата возникает радиоактивный изотоп с постоянной распада L, Определить максимальное количество атомов нового изотопа, которое может накопиться за время облучения, если сечение активации тепловыми нейтронами равно s. Выяснить закон нарастания числа атомов этого изотопа во времени. Самопоглощением нейтронов в пластинке пренебречь. |
| 37674. Пластинка из стабильного изотопа MA|Z облучается параллельным пучком тепловых нейтронов интенсивностью I нейтр/см2*сек. При радиационном захвате нейтрона образуется b- -радиоактивный изотоп MA|Z^+1. Найти закон накопления радиоактивности со временем, если сечение активации мишени равно s см2, площадь S см2, толщина х см, плотность р г/см3, а период полураспада радиоактивного изотопа T. |
| 37675. Образец Mn2O3 в виде тонкой прессованной плитки весом 100 мг облучался в течение 1 час параллельным пучком тепловых нейтронов в направлении нормали к плитке. Плотность потока нейтронов составляла 0,94*10^6 нейтр/см2*сек. При измерении b-активности полученного радиоактивного препарата на установке, имевшей общую эффективность счета b-частиц марганца около 5%, было получено (сразу же после облучения) 6420 имп/мин. Определить период полураспада изотопа Мn56|25. |
| 37676. Определить соотношение между числом радиоактивных атомов Ag108|47 и Ag110|47 после 7 мин облучения серебряной пластинки в потоке тепловых нейтронов. Найти соотношение между активностями Ag108 и Ag110 в момент окончания облучения. |
| 37677. Пластинка из Но2O3, имевшая в результате предыдущей активации начальную активность 0,002 мкюри, была помещена в параллельный поток тепловых нейтронов, где облучалась в течение 13,5 час. Вычислить активность пластинки в конце облучения, если ее площадь 8 см2, толщина 5 мг/см2, а поток нейтронов составлял 5*10^7 нейтр/см2*сек. |
| 37678. Тонкий детектор тепловых нейтронов облучается до насыщения в параллельном потоке тепловых нейтронов интенсивностью l нейтр/см2*сек в направлении нормали к фольге. Второй точно такой же детектор облучается в изотропном потоке тепловых нейтронов той же интенсивности. Во сколько раз равновесная активность детектора в изотропном потоке больше, чем в параллельном? |
| 37679. Определить сечение активации атомов I127 тепловыми нейтронами, если известно, что спустя 54 мин после окончания облучения в изотропном потоке тепловых нейтронов (0,5*10^12 нейтр/см2*сек) до насыщения активность тонкого слоя иода весом 3,3*10^-4 г была равна 66,7 мккюри. |
| 37680. Тонкая золотая фольга облучается в изотропном потоке тепловых нейтронов интенсивностью 10^13 нейтр/см2*сек. За какое время число атомов изотопа Аu197 уменьшится в два раза? |
| 37681. Определить время, в течение которого следует активировать 1 г фосфора в изотропном потоке тепловых нейтронов реактора l = 10^11 нейтр/см2*сек для получения образца Р32, обладающего активностью 5 мкюри. |
| 37682. Раствор поваренной соли (концентрации 0,1) циркулирует между двумя бачками объемом 1 и 4 л (рис. ). При прохождении раствора через бoльший бачок, находящийся около активной зоны реактора, он активируется в изотропном потоке тепловых нейтронов (0,5*10^11 нейтр/см2*сек). Пренебрегая временем прохождения раствора по трубкам, вычислить удельную активность раствора по Na24 в мкюри на 1 см3 на входе в малый бачок и на выходе из него после длительной работы установки и среднюю удельную активность по Na24 в малом бачке после длительной работы установки. При расчетах предполагать, что расход раствора равен 10 см3/сек. |
| 37683. Установить, возможно ли отделение радиоактивного хлора (Сl36, T = 4,4*10^8 лет) от облученного тепловыми нейтронами хлорноватокислого натрия за счет энергии отдачи Cl36 после вылета y-кванта захвата (процесс Сцилларда—Чалмерса). Среди интенсивных линий y-лучей захвата хлора имеется линия с энергией hv = 2 Мэв. Указание. Энергия химической связи атомов в молекулах находится обычно в пределах от 1 до 5 эв. |
| 37684. На рис. изображена схема распада изомера Br80*, переходящего с периодом T1 = 4,58 час в основное состояние Вr80 путем внутренней конверсии (энергии электронов равны 33,5 кэв и 46,5 кэв) и последующего высвечивания y-кванта. Изотоп Вr80 быстро приходит в равновесие с возбужденным изомером, поскольку период полураспада b-активного Вr80 составляет всего T2 = 18 мин. Можно ли осуществить химическое отделение короткоживущего Br80 от возбужденного изомера, используя метод Сцилларда—Чалмерса? Оценить, какова должна быть энергия связи атома брома в химическом соединении, для того чтобы стал возможен процесс Сцилларда—Чалмерса для разделения Вr80*и Вr80. Примечание. О методе Сцилларда — Чалмерса см. задачу 141. |
| 37685. При облучении образца урана в постоянном потоке тепловых нейтронов происходит k делений в секунду. Найти закон нарастания числа атомов некоторого радиоактивного изотопа L, получающегося непосредственно при делении урана, если константа распада этого изотопа равна L, а выход цепочки радиоактивных превращений, начинающейся этим изотопом, равен а%. |
| 37686. Образец урана облучается в постоянном потоке тепловых нейтронов. Найти закон накопления во времени второго вещества (константа распада L2), если выход соответствующей цепочки равен а%, константа распада первого вещества L1, а число делений в секунду равно k. Примечание. Вторым веществом назван элемент, возникающий при распаде осколка деления. |
| 37687. Найти закон накопления во времени третьего вещества в соответствии с условиями задачи 144, если константа распада этого вещества равна L3. |
| 37688. Среди осколков деления урана наблюдается изотоп Кr89|36, имеющий период полураспада 2,6 мин. Найти количество атомов этого изотопа в процентах от числа разделившихся атомов урана, которое накопится в образце урана после 5 мин облучения в постоянном потоке тепловых нейтронов, если выход соответствующей цепочки а = 4,6%, |
| 37689. Среди осколков деления урана наблюдается изотоп Хе141|54. Выход его на одно деление равен 5,7%. При распаде его образуется цепочка радиоактивных превращений: #####. Определить число атомов La141|57 (в процентах от числа разделившихся атомов урана), которое накопится в образце урана при облучении его в течение часа в постоянном потоке тепловых нейтронов. |
| 37690. Элемент Y91|39 образуется из осколков деления ядра U235 по схеме #####. Выход цепочки равен а = 5,9%. Через изомерное состояние Y91|39*идет 40% b-превращений Sr91|38. Определить в процентах от числа разделившихся атомов урана число атомов Y91|39, которое накопится через 3 часа облучения образца урана в постоянном потоке тепловых нейтронов. Указание. Периодами полураспада Т1 и T2 по сравнению с T3 пренебречь. |
| 37691. Применяя законы сохранения энергии и импульса при упругом соударении а-частицы (массы Ма) с ядром (массы М)у вывести формулу, связывающую скорость ядра отдачи со скоростью налетающей а-частицы (v0) и с углом между направлением первоначального движения а-частицы и направлением вылета ядра отдачи (ф). |
| 37692. Какую долю начальной энергии потеряет а-частица при лобовом столкновении с покоящимся протоном? Какова скорость протона отдачи, если скорость а-частицы до столкновения составляла v0? Релятивистские поправки не учитывать. |
| 37693. Каков максимальный угол рассеяния а-частицы и дейтона в водороде? |
| 37694. Пучок а-частиц, обладающих энергией E0, проходит через водородную мишень. Пользуясь векторной диаграммой (см. решение задачи 151), определить энергию а-частиц, упруго рассеянных под углом Q. |
| 37695. Вычислить высоту кулоновского барьера (в Мэв) у ядра с зарядом Z и массовым числом А для падающей частицы с зарядом z. Размерами последней пренебречь. |
| 37696. Определить минимальное расстояние, на которое приближается а-частица с энергией 10 Мэв к ядру урана при рассеянии ее кулоновским полем на угол 180°. При каком прицельном параметре она будет рассеяна под углом 90°? |
| 37697. На какое минимальное расстояние приближается а-частица с энергией 1 Мэв к ядру Li7|3 при упругом рассеянии на угол 180°? |
| 37698. Протон с энергией 0,1 Мэв рассеивается на ядре Не4|2 под углом Q = 90°. Определить энергии протона и ядра отдачи после рассеяния. |
| 37699. а-частицы с энергией 0,05 Мэв рассеиваются в водороде. Определить прицельный параметр b в случае максимального угла рассеяния. |
| 37700. Протон с энергией 1 Мэв рассеивается под углом 45° на ядре Li6|3. Определить прицельный параметр удара и кинетические энергии ядра отдачи и рассеянного протона. |
| 37701. В камере Вильсона, наполненной метаном, наблюдалось упругое рассеяние а-частиц на 30°. С каким ядром произошло столкновение, если ядро отдачи вылетело под тем же углом? |
| 37702. а-частица с энергией 13,3 Мэв рассеивается ядром C12|6. Найти угол вылета ядра отдачи при упругом соударении, если параметр удара b = 10^-12 см. Вычислить угол рассеяния а-частицы и наименьшее расстояние rмин между а-частицей и рассеивающим ядром. |
| 37703. Протон с энергией 10 Мэв пролетает на расстоянии 10^-9 см от свободного электрона. Какую энергию получит электрон? Траекторию протона считать прямолинейной. |
| 37704. Определить по эмпирическим формулам пробег а-частицы с энергией 7 Мэв в воздухе и в алюминии. Сколько пар ионов образуетсся а-частицей в воздухе, если для образования одной пары ионов необходимо в среднем 35 эв? Выразить образующийся заряд одного знака в единицах CGSE и в практической системе. |
| 37705. Сравнить удельные ионизационные потери энергии а-частиц полония (E = 5,3 Мэв) при прохождении через алюминий и через свинец. |
| 37706. Сравнить удельные потери энергии на ионизацию для а-частицы полония и для дейтона той же энергии при прохождении через алюминий. Средний потенциал ионизации атома алюминия принять равным l(Z) = 150 эв. |
| 37707. Определить удельные потери энергии на ионизацию и среднее число пар ионов на 1 см пути а-частицы энергии E = 10 Мэв при прохождении через воздух. Вычислить средний пробег этой а-частицы в воздухе, считая ионизационные потери не зависящими от энергии частицы, и сравнить полученную величину с пробегом, вычисленным по эмпирической формуле (1). Определить плотность ионизации протоном с энергией 2,5 Мэв и дейтоном с энергией 5 Мэв в воздухе, если на образование одной пары ионов требуется энергия 35 эв. |
| 37708. Определить по эмпирической формуле пробег протона с энергией 1,32 Мэв в воздухе при нормальных условиях, используя кривую зависимости пробега а-частиц в воздухе от ее энергии. Сравнить полученное значение с экспериментальным (последнее взять по кривой зависимости пробега протонов от их энергии). |
| 37709. При рассмотрении следов а-частиц на снимках, полученных в камере Вильсона, наполненной азотом, можно наблюдать рассеяние а-частиц на малые и изредка на большие углы (резкий излом следа). Примерно на 8000 нормальных следов приходится один след с изломом. Вдоль следа а-частицы образуется примерно 3*10^5 капелек тумана, из которых около 1/3 возникает при первичной ионизации атома. Во сколько раз эффективное поперечное сечение ионизации атома азота а-частицей больше сечения рассеяния а-частицы ядром азота? |
| 37710. Протон с кинетической энергией 5 Мэв проходит через ионизационную камеру, наполненную газом при 0°С и 760 мм рт. ст. Для какого из двух газов — неона или азота — удельная ионизация будет большей? |
| 37711. Для изучения пробегов ядер отдачи фосфора и серы, возникающих в реакциях Cl35 (n, а)Р32 и Cl35 (n, р) S35, слой NaCl толщиной 5 мк, окруженный с обеих сторон нафталином, облучался нейтронами с энергией 2 Мэв. b-радиоактивные ядра отдачи Р32 и S35 могли попадать в нафталин. После облучения нафталин отделялся от NaCl. Измеренное отношение b-активностей [Nb (нафталин)/ Nb (NaCl)] для P32 было равно 1/20 и для S35 — 1/200. Определить пробеги ядер P32 и S35 в нафталине. |
| 37712. Сколько пар ионов на 1 см пути в воздухе создает ц-мезон, скорость которого соответствует минимальной ионизации? Принять, что на создание одной пары ионов в воздухе ц-мезон в среднем затрачивает 34 эв. |
| 37713. В камере Вильсона установлена золотая пластинка толщиной 10^-5 см. Через пластинку проходят ц-мезоны с энергией 1 Мэв. Определить средний квадратичный угол отклонения ц-мезона от первоначального направления. Считать, что скорость мезона в рассеивателе ввиду малой толщины последнего не меняется. |
| 37714. Электрон с кинетической энергией 0,5 Мэв упруго рассеивается на ядре N14|7 под углом 90°. Определить энергию ядра отдачи и его угол вылета. |
| 37715. Сравнить вероятность рассеяния электронов с энергией 100 кэв электронной оболочкой атома с вероятностью рассеяния кулоновским полем ядра (рассеяние на малые углы), если рассеивателями являются алюминий и свинец. |
| 37716. Оценить критические энергии электронов, при которых ионизационные потери становятся равными радиационным потерям, если электроны проходят через воздух, алюминий и свинец. |
| 37717. Во сколько раз удельные потери энергии для электронов с энергией Е(Е > 137 mec2Z^-1/3) на тормозное излучение в висмуте больше, чем в железе? |
| 37718. Определить среднюю удельную потерю энергии на тормозное излучение при прохождении электрона с энергией 50 Мэв через алюминиевый фильтр и сравнить ее со средней удельной потерей энергии на ионизацию. Примечание. При расчете пользоваться формулой для радиационных потерь с учетом экранировки ядра атомными электронами. |
| 37719. Поток электронов с энергией 100 Мэв падает на свинцовую пластинку толщиной 1 см. Подсчитать энергию электронов после прохождения пластинки. |
| 37720. Электрон с кинетической энергией 30 Мэв проходит через железную пластинку. Определить максимальную частоту кванта тормозного излучения. Оценить поперечное сечение излучения фотонов с частотой, большей 5*10^21 сек^-1, при торможении электрона в поле ядра. Радиационная длина для железа равна 13,8 г/см2. |
| 37721. Быстрый электрон с энергией Е Мэв проходит через медную пластинку толщиной 0,3 см. Какова вероятность того, что этот электрон вследствие торможения будет иметь энергию по выходе из пластинки, лежащую в интервале (0,5 -:- 0,75) Е? Радиационная длина для меди равна 12,8 г/см2. Считать, что Е больше критической энергии для меди, равной 21,5 Мэв. |
| 37722. Какова должна быть толщина алюминиевого фильтра для полного поглощения b-частиц Р32|15 и Li8|3 ? Граничные энергии b-спектров фосфора и лития равны соответственно 1,704 и 12,7 Мэв. |
| 37723. Максимальная энергия b-спектра RaE равна 1,17 Мэв. Какова должна быть толщина слюдяного окошка b-счетчика, чтобы оно задерживало не более 20% электронов? Массовый коэффициент поглощения b-частиц определять по эмпирической формуле ц/р = 22/Е1,33|макс, где Eмакс - граничная энергия b-спектра в Мэв. |
| 37724. Максимальный пробег электронов исследуемого b-спектра оказался равным 5,73 мм алюминия. Пользуясь эмпирической формулой, определить максимальную энергию b-спектра. |
| 37725. Вычислить пороговую энергию эффекта Черенкова для протонов, п-мезонов и электронов в стекле (n = 1,8), плексигласе (n = 1,5), воде (n = 1,33) и воздухе при нормальных условиях (n = 1,0003), где n — показатель преломления. |
| 37726. Протон с энергией 680 Мэв летит по оси стеклянного конуса в направлении к его основанию. Каков должен быть угол полураствора конуса а для того, чтобы черенковское излучение вышло из основания конуса в виде параллельного пучка (показатель преломления стекла равен n = 1,8)? Считая средний квантовый выход фотоумножителя равным 3%, определить число вырываемых с фотокатода электронов при собирании черенковского света с 1 см пути протона в стекле. Для сравнения определить угол, под которым испускается черенковское излучение в случае ультрарелятивистской однозарядной частицы (b ~ 1), пролетающей в воздухе при нормальном давлении (n = 1,0003). Определить, с какой длины пути указанной частицы в воздухе необходимо собрать свет для вырывания одного электрона с фотокатода умножителя. |
| 37727. Показать невозможность фотоэлектрического поглощения y-кванта свободным электроном. |
| 37728. Максимальная длина волны, при которой возможен фотоэффект на вольфраме, равна 2300 А. Определить энергию электронов, вырываемых с поверхности вольфрама ультрафиолетовым светом с L = 1800 А. |
| 37729. Фотоэлектрон, вылетевший из тонкого слоя свинца, описал в камере Вильсона, помещенной в магнитное поле напряженностью 200 э, окружность радиуса 10 см. Какова энергия y-кванта, если электрон был выбит из K-оболочки свинца? Энергия ионизации K-оболочки равна 87,6 кэв. |
| 37730. Гамма-квант с энергией hv испытывает комптон-эффект на свободном электроне. Найти максимальную энергию комптоновского электрона отдачи. |
| 37731. Найти, при каких энергиях hv падающих y-квантов энергия hv' y-квантов, рассеянных на свободном электроне под углом больше 90°, практически не зависит от hv. Определить hv' для таких y-квантов при рассеянии на свободном электроне под углами 90° и 180°. |
| 37732. В результате комптоновского рассеяния y-кванта с энергией 1 Мэв его длина волны изменилась на 25%. Какова энергия электрона отдачи? |
| 37733. у-квант с энергией 2,62 Мэв испытал комптоновское рассеяние на свободном электроне под углом 180°, Определить радиус траектории комптоновского электрона отдачи в магнитном поле напряженностью 3300 э и энергию рассеянного кванта. |
| 37734. y-квант с энергией 2,62 Мэв (ThC") рассеивается на свободном электроне на угол 90°. Определить энергии рассеянного у-кванта и электрона отдачи, у-кванты с энергией 1,1 Мэв (Са41/20) испытывают комптоновское рассеяние на угол 45°, Найти энергию рассеянного y-излучения, энергию комптоновского электрона и угол его вылета. |
| 37735. Под углом 30° к первоначальному пучку y-лучей Hf181|72 наблюдался вылет комптоновских электронов с кинетической энергией 0,23 Мэв. Вычислить энергию y-квантов. |
| 37736. Показать, что формула Клейна-Нишины-Тамма для эффективного сечения комптоновского рассеяния у-кванта с энергией на свободном электроне при hv < mec2, где mec2 — энергия покоя электрона, переходит в классическую формулу Томсона. Определить эффективное сечение комптоновского рассеяния у-квантов с энергией 10 кэв. |
| 37737. Упростить формулу Клейна-Нишины-Тамма для эффективного сечения комптоновского рассеяния у-кванта на электроне при условии hv > mec2. Определить эффективное сечение комптоновского рассеяния фотона с энергией 50 Мэв. |
| 37738. Вычислить линейный коэффициент рассеяния y-лучей ThC'' (hv = 2,62 Мэв) алюминием, используя формулу Клейна-Нишины-Тамма. |
| 37739. Показать, что массовый коэффициент рассеяния у-лучей, обусловленного комптон-эффектом, для легких веществ не зависит от вещества поглотителя и определяется практически только энергией самого излучения. Подсчитать этот коэффициент рассеяния для у-лучей с энергией 2,62 Мэв. |
| 37740. у-лучи с энергией (0,5 -:- 3) Мэв проходят через водяную стенку толщиной 1 м. Какова должна быть толщина стенки из графита, чтобы вызвать такое же ослабление у-лучей? |
Сборники задач
| Задачи по общей физике Иродов И.Е., 2010 |
| Задачник по физике Чертов, 2009 |
| Задачник по физике Белолипецкий С.Н., Еркович О.С., 2005 |
| Сборник задач по общему курсу ФИЗИКИ Волькенштейн В.С., 2008 |
| Сборник задач по курсу физики Трофимова Т.И., 2008 |
| Физика. Задачи с ответами и решениями Черноуцан А.И., 2009 |
| Сборник задач по общему курсу физики Гурьев Л.Г., Кортнев А.В. и др., 1972 |
| Журнал Квант. Практикум абитуриента. Физика Коллектив авторов, 2013 |
| Задачи по общей физике Иродов И.Е., 1979 |
| Сборник вопросов и задач по физике. 10-11 класс. Гольдфарб Н.И., 1982 |
| Все задачники... |
Статистика решений
| Тип решения | Кол-во |
| подробное решение | 62 245 |
| краткое решение | 7 659 |
| указания как решать | 1 407 |
| ответ (символьный) | 4 786 |
| ответ (численный) | 2 395 |
| нет ответа/решения | 3 406 |
| ВСЕГО | 81 898 |
Форма связи
fizmatbank@ya.ru
Мы в WhatsApp
Мы в Telegram
