Вариант 36

1. С какой скоростью υ должен двигаться электрон, чтобы его импульс был равен импульсу фотона с длиной волны λ=520 нм?

2. Составить таблицу значений длин волн де Бройля λ для электрона, движущегося со скоростью u, равной: 2·10⁸; 2,2×10⁸; 2,4.10⁸; 2,6.10⁸; 2,8.10⁸ м/с.

3. Найти наименьшую λ_min и наибольшую λ_max длины волн спектральных линий водорода в видимой области спектра.

4. Найти длину волны λ, определяющую коротковолновую границу непрерывного рентгеновского спектра, если известно, что уменьшение приложенного к рентгеновской трубке напряжения на DU=23 κΒ увеличивает искомую длину волны в 2 раза.

5. Найти для алюминия толщину x_1/2 слоя половинного ослабления для рентгеновских лучей некоторой длины волны. Массовый коэффициент поглощения алюминия для этой длины волны μ_m=5,3 м²/кг.

6. Найти массу m полония Ро, активность которо a=3,7×10¹⁰ Бк.

7. Найти активность а массы m=1 мкг полония Po.

8. Найти энергию Q, выделяющуюся при реакция: а) Н + Нe Н + Не; б) Li + Н Не + Не; в) Li + Н Нe + Не.

9. При бомбардировке изотопа лития Li дейтронами (ядрами дейтерия H) образуются две a-частицы. При этом выделяется энергия W=22,З МэВ. Зная массы дейтона H и a-частицы, найти массу m изотопа лития Li.

10. В ампулу помещен препарат, содержащий массу m₀=1,5 г радия. Какая масса т радона накопится в этой ампуле по истечении времени t=T_1/2/2, где T_1/2 — период полураспада радона?

11. Позитрон и электрон соединяются, образуя два фотона. Найти энергию hv каждого из фотонов, считая, что начальная энергия частиц ничтожно мала. Какова длина волны λ этих фотонов?

12. Ионный ток в циклотроне при работе с a-частицами I=15 мкА. Во сколько раз такой циклотрон продуктивнее массы т=1 г радия?

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА. АТОМНАЯ И ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА.

Вариант 37

1. Какую энергию ε должен иметь фотон, чтобы его масса была равна массе покоя электрона?

2. Заряженная частица, ускоренная разностью потенциалов U=200 В, имеет длину волны де Бройля λ=2,02 пм. Найти массу т частицы, если ее заряд численно равен заряду электрона.

3. Найти наибольшую длину волны λ_max в ультрафиолетовой области спектра водорода. Какую наименьшую скорость u_min должны иметь электроны, чтобы при возбуждении атомов водорода ударами электронов появилась эта линия?

4. Найти длину волны λ, определяющую коротковолновую границу непрерывного рентгеновского спектра, для случаев, когда к рентгеновской трубке приложена разность потенциалов U, равная: 30, 40, 50 кΒ.

5. Во сколько раз уменьшится интенсивность рентгеновских лучей с длиной волны λ=20 пм при прохождении слоя железа толщиной d=0,15 мм? Массовый коэффициент поглощения железа для этой длины волны μ_m=1,1 м²/кг.

6. Найти постоянную распада λ радона, если известно, что число атомов радона уменьшается за время t=1 сут на 18,2%.

7. Какая доля первоначальной массы радиоактивного изотопа распадается за время жизни этого изотопа?

8. Найти энергию Q, выделяющуюся при реакциях: а) Н + Н Н + Н; б) Н + Н Нe + n.

9. Источником энергии солнечного излучения является энергия образования гелия из водорода по следую-цей циклической реакции: C + Н N C + е; C + Н N; N + Н O N + е; N + Н C + Не. Какая масса m_t водорода в единицу времени должна превращаться в гелий? Солнечная постоянная K=1,37 кВт/м². Принимая, что масса водорода составляет 35% массы Солнца, подсчитать, на какое время t хватит запаса водорода, если излучение Солнца считать постоянным.

10. Некоторое число атомов радия помещено в замкнутый сосуд. Через какое время t число атомов радона N в этом сосуде будет отличаться на 10% от того числа атомов радона N', которое соответствует радиоактивному равновесию радия с радоном в этом сосуде? Построить кривую зависимости изменения N/N' в сосуде от времени t в интервале 0£t£6T_1/2, принимая за единицу времени период полураспада радона T_1/2.

11. Нейтрон, обладающий энергией W₀=4,6 МэВ результате столкновений с протонами замедляется. Сколько столкновений он должен испытать, чтобы его энергия уменьшилась до W=0,23 эВ? Нейтрон отклоняется при каждом столкновении в среднем на угол j=45°.

12. Максимальный радиус кривизны траектории частиц в циклотроне R=50 см; магнитная индукция поля B=1 Тл. Какую постоянную разность потенциалов U должны пройти протоны, чтобы получить такое же ускорение, как в данном циклотроне?

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА. АТОМНАЯ И ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА.