Период полураспада. Активность распада.

Постоянная распада равна количеству изменения р/а ядер за единицу времени и связанна с основной характеристикой периода полураспада: λ = ln2/T.

Активность – это число ядер распавшихся в одну секунду. В СИ единица активности измеряется в (Бк), т.е. беккерель. Один беккерель - это активность ядер р/а источника, в котором за одну секунду происходит один распад. Вне системной единицей активности является (Кюрри).

Топливо ядерных реакторов.

Основным топливом ядерных реакторов является диоксид урана, обогащенного по делящемуся изотопу (урану-235). Поэтому после обогащения изотоп урана необходимо перевести в более удобную форму диоксида. В свою очередь, из диоксида урана прессуют топливные таблетки, которые размещают внутри тонких циркониевых трубок — тепловыделяющих элементов (твэлов). Из твэлов собирают тепловыделяющие сборки, размещаемые в ядерном реакторе.

3.Определите частоту излучения, соответствующего второй линии в серии Лаймана. Постоянная Ридберга 1,09737∙10⁷м^-1.

Экзаменационный билет № 13

Альфа-частицы: характеристика, энергетический спектр.

Альфа-поток ядер гелия или осколок ядра. Альфа распад происходит по схеме:  . при прохождении через вещество, альфа теряют свою энергию на ионизацию молекул вещества и останавливаются. При р/а распаде образуются альфа в диапазоне энергии от 3 до 10 эВ.

Энергия альфа частицы возникает за счет избытка энергии покоя материнского ядра над суммой энергии покоя дочернего ядра. Энергия альфа у разных элементов различна, но имеет строго определенные значения. В большинстве случаев, р/а вещества испускают несколько групп альфа частиц разной энергии.

Жизненный цикл нейтронов.

Жизненный цикл определяется эффективным коэффициентом размножения. Эффективный коэффициент размножения показывает отношение числа нейтронов в данном поколении к числу нейтронов в предыдущем поколении.

3.Определите энергию и порог реакции C₆¹²(pά)B₅⁹, если m_C=12,0000, m_p=1,0073, m_B=9,9988 m_ά=4,0026 аем.

 

Экзаменационный билет № 14

1. Понятие бета-распада. Нейтрино

К бета-излучению относятся электроны и позитроны. При бета-распаде происходит самопроизвольное превращение ядер, в процессе которого возникают электроны и антинейтрино. Бета распад обусловлен слабым взаимодействием элементарных частиц.

В 1932 году Паули высказал гипотезу о том, что при бета-распаде вместе с бета излучается еще какая то частица, не имеющая заряда. По предложению Ферми ее назвали «нейтрино»- маленький нейтрончик. Эта частица была обнаружена в 1956 году американскими физиками Рейнесом и Коуном. Благодаря незначительной массе и большой проникающей способности эти частицы могут пронзить земной шар. Их можно обнаружить вблизи атомных реакторов.

Условия цепной реакции.

При условии, что на один поглощенный ядром нейтрон возбуждается более 1 новых нейтронов, возможна самоподдерживающаяся цепная реакция деления. Но условие, чтобы нейтронов было больше одного является недостаточным условием для развития цепной реакции деления. Так как в активной зоне реактора, кроме ядер топлива находятся атомы не делящихся материалов. Все эти процессы влияют на баланс нейтронов в системе, а значит на ход ядерной реакции. 3.Определите долю оставшихся атомов нуклида через 100 дней, если период полураспада 4,5 сут. Чему равна постоянная распада?

Экзаменационный билет № 15

Виды бета-распада.

В природе существую три вида бета распада.

1.Происходит при излучении электрона и антинейтрино. Этот распад сопровождается испусканием гамма лучей, в том случае если дочернее ядро возникает возбужденным. 2. Позитронный полураспад. Протекает по схеме, так что если бы протон превратился в нейтрон. Такой процесс возможен при условии, если материнское ядро получает дополнительную энергию.  3. Третий распад называется электронным. Заключается в том, что ядро поглощается еще один из электронов с первого уровня, в результате чего протон превращается в нейтрон. Возникшее ядро, оказывается в возбужденном состоянии, переходя на более низкий уровень, оно испускает гамма.