Варіант 17. 1.Визначити з яких нуклонiв складається ядро , розрахуйте питому енергію зв’язку цього ядра (результат у МеВ)

1.Визначити з яких нуклонiв складається ядро , розрахуйте питому енергію зв’язку цього ядра (результат у МеВ), знайдіть у довіднику ізотопи цього ядра і запишіть.

2.Поясніть напівемпіричну формулу для енергії зв’язку ядра.

3. Поясніть зміст формули .

4. Визначити висоту кулонівського бар’єру для альфа –частинки з енергією 5 МеВ і ядра .

5. Поясніть при яких умовах може відбуватися ланцюгова реакція поділу ядер урану.

6. Наведіть основні характеристики елементарних частинок

 

Відповідь:

1. 26 - протонів, 31 нейтронів, ε_зв = 8,770146 МеВ; ізотопи заліза з масовим числом від 52 до 59: ^52‑59Fe.

2. Формула для енергії зв’язку ядра виводиться з краплинно моделі ядра: ядерна речовина нестисувана і середня енергія зв’язку пропорційна А. Але вводяться поправки на поверхневу кулонівську енергії та на симетрію між числом протонів і нейтронів у ядрі. Коефіцієнти при виразах для кожної енергії визначаються на експерименті. Крім того, враховується спектр спарювання нуклонів.

3. ‑число ядер,які розпадаються протягом часу t у зразку, якщо початкова їх кількість була . ‑стала розпаду радіоактивних ядер.

4. Висота бар’єру для альфа-частинок:

=32МеВ

Отже, альфа-частинка має енергію нижче бар’єру на 32-5=27МеВ

Її вилітання можливе лише шляхом тунельного ефекту.

5. ланцюгова реакція протікає завдяки тому, що число вторинних нейтронів поділу більше 2.

Це можливо тільки для ядер U, Th і більш важких.

6. Елементарні частинки характеризуються масою, електричним зарядом, баріонним та ін квантовими числами, лептонним зарядом.