Г 4- 5 ^ |
М 9 |
|
четно-четных |
ядер |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
нечетное |
|
|
|
||
. |
|
|
Н е ( Ъ |
|
|
чётное |
нечетное |
|
||||
Полная энергия ядра вычисяется по формуле: |
|
|||||||||||
£ |
” |
|
|
А - Н ) м |
|
- |
& £ |
(5) |
||||
fcw |
k 1- |
-коэфициэнт, |
переводящий |
атомные единицы массы в > |
||||||||
МэВ. Массу ядра находим по формуле: |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
( 6) |
Наконец можно найти массу|нейтрального |
атома по формуле |
|
||||||||||
МЛ ь |
Z- М |ц |
+ (Д |
- 2 ) |
|
|
- А £ /с г |
(7) |
|||||
|
|
|
■ Задание |
2, |
|
|
|
|
|
|
||
Составить |
программу для вычисления на^ микрокалькуляторе |
|
||||||||||
(или ЭВМ) энергии |
связи, удельной энергии связи, полной энергии |
|||||||||||
и массы ядра, |
а также массы нейтрального |
атома. |
|
|||||||||
Пример программы для вычисления энергии связи и удельной; |
||||||||||||
энергии связи |
по формуле Вайцзекера для |
"Электроники Щ -56". |
|
|||||||||
|
|
|
|
Распределение |
памяти: |
|
|
|
||||
Л |
=> П 1 |
|
|
jb |
=> |
П 5 |
|
|
|
|||
Z => П2 |
Ч 1 => |
П € |
|
|
|
|||||||
д/ |
=>• |
П Ъ |
: » |
r |
v |
* |
- |
|
|
|
||
|
VU\ |
|
|
$ - > |
п |
% |
|
|
|
|||
П з |
-ячейка для накопления суммы в |
д Б |
|
|||||||||
|
|
Программа 2. |
|
||
|
о |
d |
2 |
3 |
А |
О |
о |
Н |
|
5 |
А -/ |
А |
П-*хЗ IW 2 |
— |
F x a nVxi |
||
.2 |
+• Х-уП9 А / - / Ы |
||||
Ъ F ** X ГЬ-хб -X |
/ ~ / |
||||
м |
5 |
< |
|
Рх^ |
П-*х5 |
|
|
0 |
|
|
|
5 |
П->х1 |
|
X |
fbx9 |
+ |
5 6 П-vxi F *»
»[Ы *
5, * ГЫ9 + X / - / х^П9 П*х1
Коментарий.
7
& ■л
X/-/
Пм4 .Р.х*
Х*П9 |
2 |
П-*х9 |
+ |
• |
а/ |
9 |
/г\ |
9
**№ П^хЗ П-^х2
Ь * Х-*П9
1.После остановки записываем результат на индикаторе как
2.Значение энергии связи д Ь извлекаем из 9-й ячейки памяти.1
Результат д ля^ Ме I д Ё “ 28,5<5 М'Э 1Ь , <2, ■=¥ ,0 9 5 Н э 1Ь
Индивидуальное домашнее задание №3. Самостоятельно дополнить программ для расчета полной
энергии, массы.ядра и массы атома. Сделать расчет для своего^ ! элемента.
|
|
|
|
- |
6 ~ |
|
|
|
|
|
|
S 8. Радиоактивность. |
|
|
|
||||
|
Основные типы радиоактивных распадов ядер: |
|
|||||||
|
■Название |
|
|
|
Схема распада |
|
|||
d -распад |
|
|
|
АХ-> АЧ |
|
||||
|
|
|
|
г-2 Х + зИе |
|
||||
Р -распад |
|
|
|
АГ . А |
|
+ Чг |
|||
|
|
|
а-*-^ г- + |
||||||
^ р а с п а д |
|
|
|
Агх |
- г-, |
|
|||
J i -захват |
(К-захват) |
|
|
|
|
^ г->X л У& |
|||
^-расп ад |
|
|
|
|
|
|
н ,Х+ / |
|
|
Закон радиоактивного распада: |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
- Н |
|
|
|
|
|
(В) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-’число ядер в момент времени i 0~ Ot |
hJ-число нераспавшихся |
||||||||
ядер |
в момент времени £ , |
А -постоянная |
расгшдп. |
|
|||||
|
^Активность |
образца ядер А ~ |
|
, |
полупериод распада |
||||
Т - |
~jj |
) среднее |
время жизни |
''f a |
^ |
|
|
|
|
|
Если имеется смерь |
радиоактивных элементов I и 2, причем |
|||||||
2 образуется в результате |
распада I , |
то |
имеют место |
соотношения: |
|||||
А/, ~
^t v
А - \, b/\+ Ai fjz
|
Задачи. |
|
|
Для решения .задач предлагается использовать программируе |
|
мый микрокалькулятор. |
|
|
2.1 |
Определить число и процент распавшихся атомов из / J - ) 0 |
|
|
за время I сутки для радиоактивных" элементов полоний, радон, |
|
|
радий. |
|
2.2 |
Найти активность I грамма полония, радия, радона. |
|
2.3 Найти постоянную распада |
и период полураспада элемента, |
|
|
если известно, что число |
атомов уменьшается за сутки на\8,2°/о |
Что это за элемент?
2.4 |
Некоторый'радиоактивный изотоп имеет постоянную распада |
||
|
Через какое |
время распадется 7 5 °/0 первона- |
|
|
чальной массы атомов? |
|
|
2.5 |
Изотоп уранаЭ^ Ц |
массой I |
грамм испускает /22 о о с(-частиц |
|
в I с. Вычислить |
период полураспада этого изотопа. |
|
2.6 |
В урановой руде |
отношение чиса атомов £ ^%1 к числу атомов |
|
|
свинца^0 6 ?^равно 2,455. Оценить возраст руды, предполагая, |
||
что весь "свинец имеет радиоактивное происхождение (т.,е.явля ется конечным продуктом распада уранового ряда).
2.7Определить среднее время жизни и период полураспада изотопа
|
&3- й>1 » если его |
ft -радиоактивность за |
5 часов убывает на |
||||
|
55 |
|
|
|
|
|
|
|
%Ч°/а- Установить стабильный продукт распада и записать реак- |
||||||
■цию. |
|
|
22^ |
|
—б |
|
|
2.8 |
|
|
|
|
находится в равно- |
||
Количество изотопа »я Рп.равное |
(О моль, |
||||||
|
весии с его продуктами распада-изотопами |
кии fJ< Но. Найти |
|||||
|
сколько |
атомов каждого изотопа имеется в этой .смеси. |
|||||
2.9 |
При |
-распаде |
ядра бора^ |
Ь |
испускается электрон с энер |
||
|
гией 56(4 кэВ. Найти имцульс |
и энергию ядра отдачи.: Энергией |
|||||
|
и импульсом антинейтрино пренебречь. |
|
|||||
2 .Ю Изомерное |
ядро53^ И переходит в основное |
состояние , испуская |
|||||
|
^ -квант |
с энергией О/^бмэВ. Вычислить |
кинетическую энер- |
||||
|
гию и скорость |
6^7 |
|
|
|||
|
ядра отдачи |
ztv |
|
|
|||
2 . II Радиоизотоп Рл ^распадается с периодом полураспада"^- 5 мин
Образующийся изотоп |?о.Ьимеет период полураспадаТ&= 2.7 мин
Предполагая, что в начальный момент имеется только R& А ;
|
|
|
|
|
- 8 - |
|
|
а) Построить график зависимости количества Rft-Ьот времени. |
|||||||
б) Построить график зависимости активности смеси от времени; |
|||||||
в) Определить через |
какой промежуток.времени количество радиоизо' |
||||||
|
топа Rafo достигнет максимума. |
|
|||||
|
|
Примерный алгоритм решения, задачи 2 .1 . |
|||||
1. |
Вводим в память период полураспада Т1, исходное число атомов |
||||||
|
fj0 , время распада i . |
|
|
2 |
|||
2. |
Расчитываем постоянную распада:- А ■ |
||||||
Т |
|||||||
3. |
Расчитываем долю распавшихся атомов: |
||||||
|
|||||||
|
П |
Vo - л/ _ |
, |
в |
|
||
|
Р = — 77— = |
\ - |
|
||||
|
|
/vp |
|
|
|
|
|
4. Находим число распавшихся атомов: |
|
||||||
|
^/рАО П = |
~ V — |
Р ’ Vo |
|
|||
Примечание.
1.Период полураспада взять из справочных таблиц с последующим переводом его в сутки. Тогда-t - I сут.
2.По указанному алгоритму счет можно вести без программы в авто матическом режиме.