다음과 같은 핵반응이 일어났다 18. 핵반응(과제)

1. 8 Be 동위원소가 형성될 수 있는 몇 가지 핵반응을 나열하십시오.

2. 중성자가 되기 위해 실험실 프레임 T min에서 최소 운동 에너지는 얼마입니까? 가능한 반응 16 O(n,α) 13 C?

3. 6 Li(d, α) 4 He 반응은 흡열 반응입니까 아니면 발열 반응입니까? MeV에서 핵의 특정 결합 에너지는 다음과 같습니다. ε(d) = 1.11; ε () = 7.08; ε(6리) = 5.33.

4. 광붕해 반응에 대한 T 기공 임계값 결정 12 C.

γ + 12 С → 11 С + n
γ + 12 C → 11 B + p
γ + 14 С → 12 С + n + n

5. 반응의 임계값을 결정하십시오: 7 Li(p, α) 4 He 및 7 Li(p, γ) 8 Be.

6. 반응 p + d → p + p + n이 가능하기 위해 양성자가 가져야 하는 최소 에너지를 결정하십시오. 초과 질량이 제공됩니다. Δ(1H) = 7.289MeV, Δ(2H) = 13.136MeV,
Δ(n) = 8.071MeV.

7. 반응이 가능합니까?

α + 7 Li → 10 B + n;
α + 12C → 14N + d

운동 에너지 T = 10 MeV를 가진 α 입자의 작용하에?

8. 다음과 같은 경우 입자 X를 식별하고 반응 에너지 Q를 계산합니다.

1.35 Cl + X → 32 S + α;	4.23 Na + p → 20 Ne + X;
2. 10 B + X → 7 Li + α;	5.23 Na + d → 24 Mg + X;
3. 7 Li + X → 7 Be + n;	6.23 Na + d → 24 Na + X.

9. 10 B 핵에 대한 비탄성 산란의 결과로 E exc = 1.75 MeV의 에너지를 갖는 상태를 듀테론이 여기하기 위한 최소 에너지 T min은 얼마입니까?

10. 반응 임계값 계산: 14 N + α → 17 O + p, 두 경우에 입사 입자가 다음과 같은 경우:
1) α-입자,
2) 14 N 핵 반응 에너지는 Q = 1.18 MeV입니다. 결과를 설명하십시오.

1. d(p, γ) 3 He;	5. 32S(γ, p) 31P;
2. d (d, 3 He) n;	6. 32(γ, n) 31S;
3. 7 Li(p, n) 7 Be;	7. 32 S (γ, α) 28 Si;
4. 3 He (α, γ) 7 Be;	8. 4 He (α, p) 7 Li;

12. 1) 7 Li 표적에 대한 10 MeV 양성자; 2) 수소 표적에 10 MeV의 에너지를 가진 7개의 Li 핵?

13. 7LI 핵은 느린 중성자를 포착하고 γ-양자를 방출합니다. γ- 양자의 에너지는 무엇입니까?

14. 실험실 시스템에서 반응 12 C (n, α) 9 Be에서 중성자 에너지의 임계 값에서 형성된 9 Be 핵의 운동 에너지를 결정합니다.

15. 천연 붕소 표적을 조사하면 반감기가 20.4분 및 0.024초인 방사성 동위원소의 출현이 관찰되었습니다. 어떤 동위 원소가 형성 되었습니까? 이 동위 원소의 형성으로 이어진 반응은 무엇입니까?

16. 천연 붕소 표적은 양성자로 포격됩니다. 조사가 끝난 후 입자 탐지기는 100Bq의 활동을 등록했습니다. 40분 후, 샘플의 활성은 ~ 25 Bq로 감소했습니다. 활동의 출처는 무엇입니까? 어떤 종류의 핵 반응이 일어나고 있습니까?

17. 운동 에너지 T = 10 MeV인 α 입자는 12 C 핵과 탄성 정면 충돌을 겪습니다. 운동 에너지를 hp 단위로 결정하십시오. 충돌 후 핵 12 C T C.

18. 반응에서 형성된 7 Be 핵의 최대 및 최소 에너지를 결정하십시오.
7 Li (p, n) 7 Be (Q = -1.65 MeV) 에너지 T p = 5 MeV를 갖는 가속 양성자의 작용.

19. -에너지 E exc = 4.44 MeV인 12 C 핵 상태의 여기와 비탄성 산란의 반응 결과로 각도 θ neel = 30 °로 방출된 입자는 에 의해 탄성적으로 산란된 입자와 동일한 에너지(hp)를 갖습니다. 각도 θ 제어 = 45°에서 동일한 핵 α- 입자. 대상에 입사하는 α 입자의 에너지를 결정합니다.

20. 에너지 T = 5 MeV인 α-입자는 고정된 7 Li 핵과 상호작용합니다. 중성자 p α 및 10 B p Be 핵의 반응 7 Li(α, n) 10 B의 결과로 형성된 SCI의 펄스 크기를 결정합니다.

21. 35 Cl(1.219; 1.763; 2.646; 2.694; 3.003; 3.163 MeV)의 낮은 여기 상태는 32 S(α, p) 35 Cl 반응을 사용하여 연구됩니다. 다음 중 5.0 MeV α 입자 빔에서 여기되는 상태는 무엇입니까? E = 5.0 MeV에서 각도 0°와 90°에서 이 반응에서 관찰된 양성자의 에너지를 결정하십시오.

22. 펄스 다이어그램을 사용하여 각도 사이의 관계를 hp 단위로 얻으십시오. 그리고 s.ts.i.

23. 운동 에너지 T a = 5 MeV인 양성자는 1 H 핵과 충돌하여 탄성적으로 산란됩니다. 양성자 산란각 θ b = 30°일 때 에너지 TB와 반동 핵 1N의 산란각 θB를 결정합니다.

24. 반응 t (d, n) α는 중성자를 얻기 위해 널리 사용됩니다. T d = 0.2 MeV의 에너지로 가속된 중수소를 사용하여 중성자 발생기에서 90° 각도로 방출된 중성자 T n의 에너지를 결정합니다.

25. 중성자를 얻기 위해 반응 7 Li(p, n) 7 Be가 사용됩니다. 양성자 에너지는 T p = 5 MeV입니다. 실험에는 T n = 1.75 MeV의 에너지를 가진 중성자가 필요합니다. 이러한 에너지를 가진 중성자는 양성자 빔의 방향에 대해 어느 각도 θ n 에서 방출됩니까? 표적으로부터 10cm 떨어진 곳에 위치한 1cm 시준기를 사용하여 중성자 에너지를 분리하면 중성자 에너지 ΔT의 확산은 얼마입니까?

26. 입사 α 입자의 궤도 각운동량이 l α = 0인 경우 반응 27 Al (, t) 28 Si에서 형성된 삼중수소 l t의 궤도 각운동량을 결정하십시오.

27. 양성자의 상대 궤도 각운동량에서 p + 7 Li → 8 Be * → α + α의 핵반응이 일어날 수 있습니까?

28. 궤도 각운동량 l p가 반응 12 C (, p) 11 B에서 양성자가 날아갈 수있는 경우 : 1) 최종 핵이 기저 상태에서 형성되고 E2- 광자가 흡수됩니다. 2) 최종 핵이 1/2 + 상태로 형성되고 M1-광자가 흡수된다. 3) 바닥상태에서 최종핵이 형성되고, E1광자는 흡수?

29. 양자의 핵에 의한 흡수의 결과로 궤도 각운동량을 가진 중성자는 l n = 2입니다. 최종 핵이 바닥 상태에서 형성되면 양자의 다 극성을 결정합니다.

30. 12 C 핵은 γ 양자를 흡수하며, 그 결과 궤도 각운동량을 갖는 양성자가 l = 1입니다. 최종 핵이 바닥 상태에서 형성되는 경우 흡수된 γ 양자의 다중 극성을 결정합니까?

31. 중성자의 궤도 각운동량이 l n = 0인 경우 픽업 반응 15 N(n, d) 14 C에서 중수소의 궤도 각운동량 l d를 결정하십시오.

33. 40 Ca 핵은 E1 γ- 양자를 흡수합니다. 어떤 단일 입자 전이가 가능합니까?

34. 12 C 핵은 Е1 γ- 양자를 흡수합니다. 어떤 단일 입자 전이가 가능합니까?

35. 10V 핵에서 중수소의 비탄성 산란 반응에서 J P = 2 +, I = 1 특성을 가진 상태를 여기시킬 수 있습니까?

36. 150 °에서 170 ° 사이의 각도 범위에서 238 U 핵의 쿨롱 장에서 3 MeV의 에너지를 갖는 -입자의 산란 단면적을 계산하십시오.

37. 두께 d = 0.1 mm의 금판에 강도 N 0 = 10 3 입자 / s의 α 입자 빔이 조사됩니다. -입자의 운동 에너지는 T = 5 MeV입니다. = 170 °의 각도에 위치한 검출기에서 초당 몇 개의 α 입자가 단위 입체각에 떨어지는가? 금의 밀도는 ρ = 19.3g / cm 3입니다.

38. T = 10 MeV의 에너지를 갖는 α-입자의 평행 빔은 두께가 δ = 1 mg/cm 2 인 구리 호일에 수직으로 떨어집니다. = 30의 각도로 흩어져있는 입자는 대상에서 l = 20cm의 거리에 위치한 S = 1cm 2 면적의 검출기에 의해 기록됩니다. 산란된 알파 입자의 총 수 중 검출기에 의해 기록되는 비율은 얼마입니까?

39. 반응 연구에서 27 Al (p, d) 26 Al의 에너지가 T p = 62 MeV 인 양성자의 작용 하에서 입체각을 가진 검출기를 사용하여 각도 θ d = 90에서 측정 된 중수소 스펙트럼에서
dΩ = 2 · 10 -4 sr, 에너지 T d = 45.3인 피크가 관찰되었습니다. 44.32; 40.91 MeV. 양성자의 총 전하 q = 2.19 mC, 두께가 δ = 5 mg / cm 2 인 표적에 입사하면이 피크 N의 카운트 수는 각각 5180, 1100 및 4570이었습니다. 이 반응에서 여기가 관찰된 26Al 핵 수준의 에너지를 결정하십시오. 이러한 프로세스의 미분 단면 dσ / dΩ을 계산합니다.

40. 18 MeV의 입사 γ선 에너지에서 바닥 상태에서 최종 31 P 핵의 형성과 32 S(γ, p) 31 P 반응의 적분 단면은 4mb입니다. 반응 32 S(γ, p) 31 P에서와 같은 32 S 핵의 동일한 여기 에너지에 해당하는 역반응 31 P(p, γ) 32 S의 적분 단면적 값을 추정합니다. 이 여기가 기저 상태로의 γ 전이로 인해 제거된다는 것입니다.

41. t act = 15분 동안 두께 d = 0.1 cm인 55 Mn 판을 조사하는 데 사용된 중성자 빔 J의 강도를 계산하십시오. 조사 종료 후 t 냉각 = 150분 후 활성 I이 2100인 경우 바베큐 56Mn의 반감기는 2.58시간, 활성화 단면적은 σ = 0.48b, 판재의 밀도는 ρ = 7.42g/cm3이다.

42. 90 ° 각도에서 반응 dσ / dΩ의 미분 단면적은 10 mb / sr입니다. 미분 단면의 각도 종속성이 1 + 2sinθ 형식이면 적분 단면의 값을 계산합니다.

43. 핵에 의한 느린(T n 1 keV) 중성자의 산란은 등방성입니다. 이 사실을 어떻게 설명할 수 있습니까?

44. 10 V의 움직이지 않는 핵에 의해 에너지 T = 7 MeV인 α 입자를 포획하는 동안 형성된 복합 핵의 여기 에너지를 결정하십시오.

45. 반응 27 Al (α, p) 30 Si의 단면에서 α- 입자 T 3.95의 에너지에서 최대 값이 관찰됩니다. 4.84 및 6.57 MeV. 단면의 최대값에 해당하는 복합 핵의 여기 에너지를 결정합니다.

46. Т р = 2 MeV인 양성자는 112 Sn 핵에 어떤 궤도 각운동량으로 산란될 수 있습니까?

47. 197 Au 금 핵과 운동 에너지 T n = 1 eV를 갖는 중성자의 상호 작용에서 복합 핵 형성에 대한 단면을 추정하십시오.

48. 197 Au 금의 핵과 운동 에너지 T n = 30 MeV를 가진 중성자의 상호 작용에서 복합 핵 형성에 대한 단면을 추정하십시오.

섹션: 물리학

수업: 11

수업 목표: 학생들에게 핵반응, 원자핵이 변화하는 과정, 미립자의 영향으로 일부 핵이 다른 핵으로 변형되는 과정에 대해 알립니다. 이것들은 결코 전자 껍질에만 영향을 미치는 원소 원자의 연결 및 분리의 화학 반응이 아니라 핵자 시스템으로서의 핵의 재배열, 일부 화학 원소의 다른 것으로의 변형이라는 점을 강조하십시오.

수업은 21개의 슬라이드(부록)의 프레젠테이션과 함께 제공됩니다.

수업 중

반복

1. 원자핵의 구성은 무엇입니까?

핵(원자)- 이것은 질량의 99.96%가 집중되어 있는 원자의 양전하를 띤 중심 부분입니다. 핵의 반지름은 ~ 10 -15 m이며, 이는 전자 껍질의 크기에 의해 결정되는 전체 원자의 반지름보다 약 10만 배 작습니다.

원자핵은 양성자와 중성자로 구성되어 있습니다. 코어의 총 수는 문자로 표시됩니다. 그러나그리고 질량수라고 합니다. 핵의 양성자 수 지핵의 전하를 결정하고 D.I.의 원소 주기율표에 있는 원소의 원자 번호와 일치합니다. 멘델레예프. 핵의 중성자 수는 핵의 질량 수와 그 안의 양성자 수의 차이로 정의할 수 있습니다. 질량수는 핵에 있는 핵자의 수입니다.

2. 원자핵의 안정성을 어떻게 설명할 수 있습니까?

핵력원자핵에서 핵자의 상호작용을 측정한 것입니다. 유사한 전하를 띤 양성자를 핵에 유지하여 전기 반발력의 영향으로 산란되는 것을 방지하는 것은 이러한 힘입니다.

3. 핵력의 속성을 명명하십시오.

핵력에는 여러 가지 특정 속성이 있습니다.

4. 핵의 결합 에너지는 얼마입니까?

원자핵 결합 에너지핵이 개별 핵자로 완전히 쪼개지는 데 필요한 최소 에너지입니다. 핵의 질량 (양성자와 중성자)의 합과 이들로 구성된 핵 질량의 합에 진공에서 빛의 속도의 제곱을 곱한 차이는 핵에있는 핵의 결합 에너지입니다. 핵자당 결합 에너지를 특정 결합 에너지라고 합니다.

5. 핵의 질량이 핵에 들어가는 양성자와 중성자의 질량의 합과 같지 않은 이유는 무엇입니까?

핵이 핵자로부터 형성되면 핵의 에너지가 감소하고 이는 질량 감소를 동반합니다. 즉, 핵의 질량은 이 핵을 형성하는 개별 핵자의 질량의 합보다 작아야 합니다.

6. 방사능이란 무엇입니까?

새로운 자료 학습.

핵반응 A (a, b) B 또는 A + a → B + b의 구성과 구조의 변화를 수반하는 원자핵과 다른 핵 또는 소립자의 상호 작용 과정입니다.

핵 반응과 방사성 붕괴의 공통점은 무엇이며 차이점은 무엇입니까?

일반적인 기능핵반응과 방사성 붕괴 하나의 원자핵이 다른 원자핵으로 변형되는 것.

그러나 방사성 붕괴일어난다 자발적으로, 외부 영향 없이 핵반응부름 타격충격파 입자.

핵 반응의 유형:

복합 핵 형성 단계를 통해;
직접 핵 반응(10 MeV 이상의 에너지);
다양한 입자의 영향으로 양성자, 중성자, ...;
핵융합;
핵분열;
에너지 흡수와 에너지 방출.

첫 번째 핵 반응은 1919년 E. Rutherford가 핵 붕괴 생성물에서 양성자 검출에 대한 실험으로 수행했습니다. Rutherford는 알파 입자로 질소 원자를 공격했습니다. 입자가 충돌하면 핵 반응이 일어나 다음 계획에 따라 진행됩니다.
14 7 N + 42 He → 17 8 O + 1 1 H

핵 반응의 발생 조건

양전하를 띤 입자의 작용으로 핵반응이 일어나기 위해서는 입자가 쿨롱 반발력의 작용을 극복하기에 충분한 운동 에너지를 가져야 합니다. 중성자와 같은 하전되지 않은 입자는 임의로 낮은 운동 에너지로 원자핵으로 침투 할 수 있습니다. 핵반응원자가 빠르게 하전된 입자(양성자, 중성자, α-입자, 이온)와 충돌할 때 발생할 수 있습니다.

1932년 가속기에서 얻은 고에너지 양성자를 사용하여 빠르게 하전된 입자를 원자에 충돌시키는 첫 번째 반응이 수행되었습니다.
7 3 리 + 1 1 H → 4 2 He + 4 2 He

그러나 실제 사용에서 가장 흥미로운 것은 핵과 중성자의 상호 작용 중에 일어나는 반응입니다. 중성자는 전하가 없기 때문에 원자핵에 자유롭게 침투하여 변형을 일으킬 수 있습니다. 뛰어난 이탈리아 물리학 자 E. Fermi는 중성자에 의한 반응을 최초로 연구했습니다. 그는 핵 변형이 빠른 것뿐만 아니라 열 속도로 움직이는 느린 중성자에 의해서도 발생한다는 것을 발견했습니다.

영향을 받아 핵반응을 일으키다 양전하입자는 필요 입자는 운동 에너지를 가지고충분한 쿨롱 반발력의 작용 극복... 중성자와 같은 하전되지 않은 입자는 임의적으로 낮은 운동 에너지로 원자핵으로 침투할 수 있습니다.

하전 입자 가속기(학생 메시지)

소우주의 비밀을 꿰뚫기 위해 인간은 현미경을 발명했습니다. 시간이 지남에 따라 광학 현미경의 기능은 매우 제한적이라는 것이 분명해졌습니다. 그들은 원자의 깊이에서 "볼" 수 없습니다. 이러한 목적을 위해 더 적합한 것으로 판명 된 것은 광선이 아니라 하전 입자의 광선이었습니다. 따라서 E. Rutherford의 유명한 실험에서 방사성 제제에서 방출되는 α-입자의 흐름이 사용되었습니다. 그러나 입자의 천연 소스(방사성 물질)는 매우 낮은 강도의 빔을 생성하고 입자의 에너지는 상대적으로 낮으며 더욱이 이러한 소스는 제어할 수 없습니다. 따라서 가속 하전 입자의 인공 소스를 만드는 문제가 발생했습니다. 여기에는 특히 10 5 eV 정도의 에너지를 가진 전자 빔을 사용하는 전자 현미경이 포함됩니다.

20세기의 30년대 초반에 최초의 하전 입자 가속기가 등장했습니다. 이러한 설비에서 전기장과 자기장의 영향으로 진공에서 움직이는 하전 입자(전자 또는 양성자)는 많은 에너지 공급(가속)을 얻습니다. 입자 에너지가 높을수록 파장이 짧아지므로 이러한 입자는 미세 물체를 "탐색"하는 데 더 적합합니다. 동시에 입자의 에너지가 증가함에 따라 입자의 상호 변환 수가 증가하여 새로운 입자가 생성됩니다. 소립자... 원자와 소립자의 세계로의 침투는 저렴하지 않다는 것을 명심해야합니다. 가속된 입자의 최종 에너지가 높을수록 가속기는 더 복잡하고 큽니다. 그들의 크기는 몇 킬로미터에 달할 수 있습니다. 기존 가속기는 몇 MeV에서 수백 GeV에 이르는 에너지를 가진 하전 입자 빔을 얻을 수 있게 해줍니다. 입자 빔의 강도는 초당 10 15 - 10 16 입자에 이릅니다. 이 경우 빔은 몇 평방 밀리미터에 불과한 영역의 대상에 초점을 맞출 수 있습니다. 양성자와 전자는 가속 입자로 가장 자주 사용됩니다.

가장 강력하고 값 비싼 가속기는 새로운 입자를 얻고 연구하고 입자의 상호 변환을 연구하기 위해 순수한 과학적 목적으로 제작되었습니다. 비교적 낮은 에너지의 가속기는 암 환자의 치료, 방사성 동위 원소의 생산, 고분자 재료의 특성 개선 및 기타 여러 목적으로 의학 및 기술 분야에서 널리 사용됩니다.

기존 가속기의 다양한 유형은 직접 작용 가속기, 선형 가속기, 순환 가속기 및 충돌 빔 가속기의 네 그룹으로 나눌 수 있습니다.

부스터는 어디에 있습니까? 에 두브나(Joint Institute for Nuclear Research) V.I. Veksler의 지도하에 싱크로파소트론이 1957년에 건설되었습니다. 에 세르푸호프-싱크로 파소 트론, 자기장에서 환형 진공 챔버의 길이는 1.5km입니다. 양성자의 에너지는 76 GeV입니다. 에 노보시비르스크(핵 물리학 연구소) GI Budker의 주도하에 전자-전자 및 전자-양전자 빔(700 MeV 및 7 GeV 빔) 충돌에 대한 가속기가 작동되었습니다. 에 유럽 (CERN, 스위스-프랑스) 가속기는 각각 30 GeV의 충돌하는 양성자 빔과 270 GeV의 양성자-반양성자 빔으로 작동합니다. 현재 스위스와 프랑스 국경에 LHC(Large Hadron Collider) 공사가 진행되는 동안 소립자 가속기용 초전도 자석 설치 공사의 핵심 단계가 완료됐다.

충돌기는 약 100미터 깊이에 둘레 26,650미터의 터널에 건설되고 있습니다. 충돌기의 첫 번째 테스트 충돌은 2007년 11월에 발생할 예정이었지만 테스트 작업 중 발생한 자석 중 하나의 고장으로 인해 시운전 일정이 약간 지연될 것입니다. Large Hadron Collider는 소립자를 검색하고 연구하도록 설계되었습니다. 일단 출시되면 LHC는 세계에서 가장 강력한 입자 가속기가 될 것이며 가장 가까운 경쟁자들을 거의 10배 이상 능가할 것입니다. Large Hadron Collider의 과학 단지 건설은 15년 이상 진행되었습니다. 이 작업에는 전 세계 500개 과학 센터에서 1만 명이 넘는 사람들이 참여하고 있습니다.

핵반응은 에너지 변환을 동반합니다. 에너지 출력핵 반응을 값이라고 합니다.
큐 = (미디엄+ 미디엄비 - 미디엄씨 - 미디엄디) 씨 2 = Δ 맥 2, 어디 미디엄 A와 미디엄 B - 초기 제품의 대량, 미디엄 C와 미디엄 D는 반응의 최종 생성물의 질량입니다. 양 Δ 미디엄부름 질량 결함... 핵 반응은 ( 큐> 0) 또는 에너지 흡수( 큐 < 0). Во втором случае первоначальная кинетическая энергия исходных продуктов должна превышать величину |큐|라고 하는 반응 역치.

핵반응이 양의 에너지를 출력하기 위해서는, 특정 결합 에너지초기 생성물의 핵에 있는 핵자는 최종 생성물의 핵에 있는 핵자의 비결합 에너지보다 작아야 한다. 이것은 양 Δ 미디엄긍정적이어야 합니다.

핵 반응의 메커니즘

핵 반응의 두 단계:

핵에 의한 입자의 흡수와 여기된 핵의 형성. 에너지는 핵의 모든 핵자 사이에 분포되어 있으며 각각의 핵자는 특정 결합 에너지보다 적은 에너지를 가지며 핵 안으로 침투할 수 없습니다. 핵자는 서로 에너지를 교환하고, 그들 중 하나 또는 핵자 그룹에 충분한 에너지가 집중되어 핵 소통의 힘과 핵에서 방출되는 힘을 극복할 수 있습니다.
핵에 의한 입자의 방출은 액체 방울의 표면에서 분자의 증발과 유사하게 발생합니다. 1차 입자의 코어에 의해 흡수되는 순간부터 2차 입자가 방출되는 순간까지의 시간 간격은 대략 10-12초이다.

핵반응의 보존법칙

핵반응에서 여러 보존 법칙: 임펄스, 에너지, 각운동량, 전하. 이러한 고전적 법칙에 더하여, 핵반응에서 소위 보존법칙은 중입자 전하(즉, 핵자의 수 - 양성자와 중성자). 핵 물리학 및 소립자 물리학과 관련된 기타 여러 보존 법칙도 충족됩니다.

핵반응이란?
핵 반응과 화학 반응의 차이점은 무엇입니까?
형성된 헬륨 핵이 반대 방향으로 산란하는 이유는 무엇입니까?
7 3 리 + 1 1 H → 4 2 He + 4 2 He
α 입자 방출의 핵 반응은 핵입니까?
핵 반응 추가:
- 9 4 Be + 1 1 H → 10 5 B +?
- 14 7 N +? → 14 6 C + 1 1 p
- 14 7 N + 4 2 그 →? + 1 1 시간
- 27 13 Al + 4 2 He → 30 15 P +? (1934년 Irene Curie와 Frederic Joliot-Curie는 인의 방사성 동위원소를 얻었다)
- ? + 4 2 He → 30 14 Si + 1 1 p
핵 반응의 에너지 수율을 결정하십시오.
14 7 N + 4 2 He → 17 8 O + 1 1 H
질소 원자의 질량은 14.003074 amu, 산소 원자는 16.999133 amu, 헬륨 원자는 4.002603 amu, 수소 원자는 1.007825 amu입니다.

독립적 인 일

옵션 1

알루미늄 (27 13 Al)은 중성자를 포착하여 α 입자를 방출합니다.
질소 (14 7 N)는 알파 입자로 충격을 받아 양성자를 방출합니다.

35 17 Cl + 1 0 n → 1 1 p +
13 6 C + 1 1p →
7 3 리 + 1 1 p → 2
10 5 B + 4 2 He → 1 0 n +
24 12 Mg + 4 2 He → 27 14 Si +
56 26 Fe + 1 0 n → 56 25 Mn +

답변 : a) 13 7 N; b) 11p; c) 10n; d) 14 7 N; e) 4 2 그는; f) 35 16 S

7 3 Li + 1 0 n → 4 2 He + 13H;
9 4 Be + 4 2 He → 1 0 n + 13 6 C.

옵션 2

1. 다음 핵 반응에 대한 방정식을 작성하십시오.

인(31 15 P)은 중성자를 포착하고 양성자를 방출합니다.
알루미늄(27 13 Al)은 양성자와 충돌하여 α-입자를 방출합니다.

2. 핵 반응 방정식을 완성하십시오.

18 8 О + 1 1p → 10n +
11 5 B + 4 2 He → 1 0 n +
14 7 N + 4 2 He → 17 8 O +
12 6 C + 10n → 9 4 Be +
27 13 Al + 4 2 He → 30 15 P +
24 11 Na → 24 12 Mg + 0 -1 e +

답변: a) 4 2 그는; b) 18 9 F; c) 14 7 N; d) 10n; e) γ; f) 1 1 p

3. 반응의 에너지 수율을 결정하십시오.

6 3 Li + 1 1 p → 4 2 He + 3 2 He;
19 9 F + 1 1 p → 4 2 He + 16 8 O.

독립적 인 작업을 완료 한 후 자체 테스트가 수행됩니다.

숙제: № 1235 - 1238. (A.P. Rymkevich)

이론:핵 반응에서 질량 및 전하 보존 법칙이 충족됩니다.
반응 전의 총 질량은 반응 후의 총 질량과 같고, 반응 전의 총 전하량은 반응 후의 총 전하량과 같습니다.
예를 들면 :
동위 원소는 원자핵의 질량이 다른 주어진 화학 원소의 변종입니다. 그. 질량수는 다르지만 전하수는 같다.

그림은 우라늄-238이 납-206으로 변하는 과정을 보여줍니다. 그림의 데이터를 사용하여 제안된 진술 목록에서 올바른 두 가지를 선택하십시오. 그들의 번호를 표시하십시오.

1) 6개의 헬륨 핵이 우라늄-238이 안정한 납-206으로 변환되는 사슬에서 방출됩니다.
2) 폴로늄-214는 제시된 방사성 변환 사슬에서 가장 작은 반감기를 가지고 있습니다.
3) 원자량이 206인 납은 자발적인 알파 붕괴를 겪는다.
4) 우라늄-234는 우라늄-238과 달리 안정한 원소이다.
5) 비스무트-210에서 폴로늄-210으로의 자발적인 변형은 전자의 방출을 동반한다.
결정: 1) 우라늄-238이 안정한 납-206으로 변환되는 과정에서 6개가 아닌 8개의 헬륨 핵이 방출됩니다.
2) 폴로늄-214는 제시된 방사성 변환 사슬에서 가장 작은 반감기를 가지고 있습니다. 도표는 폴로늄 -214의 시간이 가장 적음을 보여줍니다.
3) 원자 질량이 206인 납은 자발적인 알파 붕괴를 일으키지 않고 안정적입니다.
4) 우라늄-234는 우라늄-238과 달리 안정한 원소가 아니다.
5) 비스무트 -210의 폴로늄 -210으로의 자발적인 변환은 전자의 방출을 수반한다. 베타 입자가 출시되었기 때문입니다.
대답: 25
물리학에서의 OGE 할당(fipi):반응의 결과로 어떤 입자 X가 방출되었습니까?

결정:반응 전의 질량은 14 + 4 = 18 amu, 전하는 7e + 2e = 9e이므로 질량 및 전하 보존 법칙이 충족되려면 입자 X가 18 - 17 = 1 amu를 가져야 합니다. 9e - 8e = 1e이므로 입자 X는 양성자입니다.
대답: 4
물리학에서의 OGE 할당(fipi):토륨 핵이 라듐 핵으로 변했습니다. 토륨 핵에서 방출된 입자는?

3) α-입자
4) β-입자
결정:질량은 4만큼, 전하는 2만큼 변하므로 토륨 핵은 α-입자를 방출합니다.
대답: 3
물리학에서의 OGE 할당(fipi):

1) 알파 입자
2) 전자

결정:질량과 전하 보존 법칙을 사용하여 원소의 질량은 4이고 전하는 2이므로 알파 입자입니다.
대답: 1
물리학에서의 OGE 할당(fipi):

1) 알파 입자
2) 전자

결정:질량과 전하 보존 법칙을 사용하여 원소의 질량은 1이고 전하는 0이므로 중성자입니다.
대답: 4
물리학에서의 OGE 할당(fipi):

3) 전자
4) 알파 입자
결정:감마 입자는 질량도 전하도 없으므로 미지의 입자는 질량과 전하가 1이고 미지의 입자는 양성자입니다.
대답: 1
중성자가 핵에 포획되면 방사성 동위 원소가 형성됩니다. 이 핵 변환은 방출

4) 전자
결정:캡쳐 반응을 적어보자
+ -> + ? .
질량과 전하 보존의 법칙을 사용하여 미지의 원소의 질량은 4이고 전하는 2이므로 알파 입자입니다.