6. Завдання на самостійну роботу

1. Вивчити літературні дані про взаємодію важких заряджених частинок з речовиною [5], стор.277-237.

2. Вивчити особливості поділу ядер урану нейтронами [1], с.124-137.

3. Користуючись формулою (12) розрахувати залежність пробігу уламка у повітрі від його енергії у межах енергій 40–100 МеВ. Для розрахунку використати комп’ютер.

Середнє значення ефективного заряду уламка <20е, хоч порядковий номер уламка близький до 46. Уламок рухається разом з захопленими з речовини електронами, яких тим більше, чим менша швидкість уламка. Середнє значення ефективного заряду іона Z_еф у середовищі з порядковим номером атомів Z_c оцінюють за формулою:

(11)

Формула іонізаційних втрат енергії важкою зарядженою частинкою має вигляд:

(12)

Де z= Z_еф—ефективний заряд уламка, — його швидкість, me— маса електрона, I— середній іонізаційний потенціал речовини (повітря), n— концентрація електронів у речовині.

4. Bиміряти спектр заряджених частинок, які випромінює зразок ²³⁵U під дією нейтронів (або зразок ²⁵²Cf при спонтанному розпаді) за допомогою напівпровідникового детектора (використавши установку з роботи № 3) або за допомогою сцинтиляційного спектрометра важких зяряджених частинок. Проаналізувати джерела фону при вимірюваннях i його впливу на одержаний результат.

7. Контрольні запитання

1. Яку роль при поділі важких ядер відіграють кулонівська i поверхнева енергії ядра?

2. Поясните термін “спонтанний поділ ядра”.

3. Чому ядра золота не зазнають спонтанного поділу?

4. Чому в природі не спостерігаються ядра з Z> 120?

5. Чому ядра ²³⁵U діляться під дією теплових нейтронів, а ²³⁶U — не діляться?

6. Чому уламки поділу радіоактивні?

7. Який переважно тип радіоактивностi уламків поділу?

8. У зв’язку з якими законами збереження легший уламок поділу має більшу кінетичну енергію, ніж важчий?

9. Як залежить величина пробігу частинки від її маси і ефективного заряду?

Література

1. Антонова И.А., А.Н. Бояркина и др. Практикум по ядерной физике.// М.: Изд-во МГУ, 1968.—С.53-64; 124-140.

2. Немец О.Ф., Гофман Ю.В. Справочник по ядерной физике.// К: «Наукова думка», 1975.С.80-83.

3. Горбачев В.М., Замятин Ю.С., Лобов А.А. Взаимодействие излучений с ядрами тяжелых элементов и деление ядер. Справочник.//М.: Атомиздат, 1976. С.122-130; 332-352.

4. Ганев И.Х. Физика и расчет реактора.//М.: Энергоатомиздат,1981.С.44-51.

Перший варіант методичної вказівки написано доц. Пилипченко В.А. та видано у 1989 році. Останній варіант змінено і доповнено доц. Пилипченко В. А. та ст. викл. Плекан Р.М.