Відповідь

1. 12 - протонів, 13 – нейтронів; ε_зв = 1,32·10^-12 Дж; ізотопи ,,,,,²⁷Mg.

2. Мікротрон прискорює електрони, які пролітають через прискорювальний резонатор, який знаходиться у магнітному полі. Кожний раз електрони набувають енергії; ∆Е≈0,5 МеВ

3.

59, 9338>60,931 тому можливий.

4. ендотермічна ядерна реакція має енергію реакції Q<0. Для її здійснення початкова енергія частинок має бути більшою деякого порогового значення.

, Q=2,223MeV

5. Порушення закону парності.

6.

Варіант 11

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

2. Приведіть приклад детекторного комплексу для вивчення процесів народження елементарних частинок при високих енергіях.

3. Довести, чи можливий такий розпад:

4. Приведіть приклад фотоядерної реакції з вильотом нейтрона на легкому ядрі. Поясніть механізм такої реакції.

5. Які квазістаціонарні системи реалізації керованого термоядерного синтезу вам відомі?

6. На основі кваркової моделі поясніть бета-розпад нейтрона.

Відповідь

1. 38 протонів і 50 нейтронів; ε_зв = 8,732519 МеВ; ізотопи: і.

2.

3. Можливий: m(¹⁵O)=15.0034, m(¹⁵N)=15.000105.

c²(m(¹⁵O)‑ m(¹⁵N))=3.36MeB>0.511MeB.

4.

Під дією електричного поля гамма-кванти, яке діє на заряджені протони ядра, викликаються дипольні коливання протонів у відношенню до нейтронів. При Е_γ=20МеВ спостерігається широкий резонанс (гігантський дипольний резонанс). Потім енергія колективного руху розділяється між нуклонами. Зосереджується на нейтронові, який одержує можливість вилітати з ядра.

5. Токамак.

6.

Розпад можна розглянути як перетворення d-кварка в u-кварк з випромінюванням лептонів.

Варіант 12

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

2. Поясніть, як побудована та який принцип дії бульбашкової камери.

3. Довести, чи можливий такий розпад: .

4. Поясніть термін «диференцiальний перерiз» ядерної реакції.

5. Поясніть, як протікає ланцюгова реакція поділу ядер урану.

6. Поясніть як експериментально виявлено порушення парності при бета–розпаді.

Відповідь:

1. 47 протонів, 60 нейтронів; ε_зв = 1,37·10^-12 Дж; ізотопи: ¹⁰⁶Ag, ¹⁰⁷Ag, ¹⁰⁸Ag, ¹⁰⁹Ag, ¹¹¹Ag.

2. бульбашкова камера – це ємність з прозорими стінками заповнено перегрітим рідким воднем від високим тиском. Робочий режим після різкого зменшення тиску коли температура досягає температури кипіння. По сліду про літаючої частинки рідина закипає і утворюються видимі бульбашки, які і визначають слід зарядженої частинки.

3. M(³H)>M(³He)+m_e – тому розпад можливий.

4. диференцiальний перерiз – це залежність перерізу ядерної енергії від енергії налітаючої частинки, а також від кута вильоту продукту реакції.

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

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

6. Вимірювався кутовий розподіл -частинок поляризованого ядра⁶⁰Co. Виявилась асиметрія відносно напрямку спіну ядра ⁶⁰Co, тобто , що свідчить про порушення парності мікрооб’єкту.