Постоянные делящихся нуклидов

(на тепловых нейтронах, 2200 м/с)

Нуклид	% атомов в природной смеси	Сечение, барн		Среднее число ней- тронов на акт деления
		поглощения σа	деления σf	мгновенных ν V	Запаздывающих μ
233U	—	588 ±4	532 ±4	2,52	0,0066
235U	0,714	694±3	582 ±4	2,47	0,0158
239Pu	—	1025±8	738 ±4	2,91	0,0061

Таблица 4

Плотность некоторых веществ

Вещество	Плотность, г/см3	Вещество	Плотность, г/см3
Алюминий Барий Бериллий Бор Ванадий Висмут Вольфрам Германий Графит Железо Золото Индий Кадмий Кальций Калий Кобальт	2,7 3,75 1,85 2,45 5,87 9,8 19,1 5,32 1,6 7,8 19,3 7,28 8,65 1,54 0,86 8,9	Кремний Литий Магний Медь Молибден Натрий Никель Олово Платина Плутоний Ртуть Свинец Серебро Сера Торий Уран	2,33 0,53 1,74 8,9 10,2 0,97 8,9 7,4 21,5 19,8 13,6 11,3 10,5 2,1 11,7 19,0

Таблица 5

Основные константы

Элементарный электрический заряд, е
Масса электрона (энергия покоя), me
Масса протона (энергия покоя), mр
Масса нейтрона (энергия покоя), mn
Число Авогадро, NA	6,022·1023 моль-1
Постоянная Больцмана, k	1, 3807·10-23 Дж/К
Число Лошмидта, L	2,69·10-19 см-3
Постоянная Планка,
Скорость света в вакууме, с	2,9879·108 м/с
Электрическая постоянная, ε0	8,854·10-12 Ф/м
Ядерный магнетон Бора	5,0510-27 Дж/Тл
Магнитная постоянная, μ0	4π·10-7 Гн/м
Атомная единица массы, 1 а.е.м.
Магнитный момент протона, μр	2,793 μБ
Магнитный момент нейтрона, μn	-1,913 μБ

Содержание

ПРИМЕРЫ И ЗАДАЧИ 1

Список обозначений 4

Σ – макроскопическое сечение взаимодействия 5

1. Основные характеристики атомных ядер 6

Приравниваем этот объем объему недеформированного ядра сферической формы (ядерное вещество несжимаемо!) с таким же числом нуклонов и радиусом, определенным по формуле (1.1), получим уравнение 24

2. Радиоактивные превращения ядер 28

Предполагается провести 2000 измерений активности препарата в течение одинаковых промежутков времени. Среднее число импульсов за время одного измерения равно 10,0. Считая время измерения малым по сравнению с периодом полураспада исследуемого радионуклида, определить число измерений, в которых следует ожидать точно 10 или 5 импульсов. 61

Вычислить вероятность получения абсолютной погрешности измерения, превосходящей а) σ и б) 2σ, где σ – среднеквадратичная погрешность. 63

2.85. В эксперименте по определению возраста древних предметов), найденных при археологических раскопках, с помощью радиоуглеродного метода (см. задачу 2.5) обнаружено, что скорость счета составляет 14 импульсов в минуту, а скорость счета фона – 9,5 импульсов в минуту. Сколько времени займут измерения для оценки возраста предметов с точностью 5%? 74

3. Ядерные реакции 76

Значения избытков масс атомов взяты из табл. 1 приложения. Как видно, реакция эндоэнергетическая. 87

4. Взаимодействие нейтронов с ядрами 110

Соответственно первые три значения прицельного параметра равны 0, 6,4 и 11,2 Фм. 112

Возможность применения последних двух предположений обсуждалась в предыдущей задаче. 117

Если каждая α-частица, возникающая в реакции (4.12.2), оказывается зарегистрированной, то, согласно (4.12.1) и (4.12.3), 122

а). При лобовом столкновении с телом бόльшей массы нейтрон отлетает назад и выражение (4.14.6) приобретает вид 125

5. Деление и синтез ядер 133

Приложение 146

1Зеркальными называются ядра изобар, у которых число протонов в одном из ядер равно числу нейтронов в другом.

1Толстой называют мишень, толщина которой больше пробега в ней бомбардирующих частиц.

148