Сборник задач по ядерной физике Ядерная реакция Законы сохранения импульсная диаграмма Термоядерная реакция фотоэффект Эффект Комптона Закон Кирхгофа Волновая функция Уравнение Шрёдингера Длина волны Дебройля Волновые пакеты Туннельный эффект Оператор энергии Оператор импульса

ФИЗИКА АТОМНОГО ЯДРА И ЭЛЕМЕНТАРНЫХ ЧАСТИЦ начало

 СТРОЕНИЕ АТОМНЫХ ЯДЕР

Примеры решения задач

Пример 1. Водород обогащен дейтерием. Определить массовые доли w1 протия и w2 дейтерия, если относительная атомная масса аr такого водорода оказалась равной 1,122.

Решение. Массовые доли w1 протия и w2 дейтерия можно выразить соотношениями

w1=m1(m1+m2); w2 = m2/( m1+ m2), где m1и m2—массы соот­ветственно протия и дейтерия в смеси.

Выразим из этих равенств массы m1и m2

 m1 = w1(m1+m2); m2=w2( m1+ m2)


и подставим их в знаменатель формулы, определяющей молярную массу М смеси (см. § 8):

Упругое рассеяние заряженных частиц на ядрах. Ядерное взаимодействие. При пролёте заряженной частицы вблизи ядра передача энергии ядру за счёт кулоновских сил будет невелика. Траектория частицы будет заметно отличаться от прямолинейной, но приближённо и в этом случае можно пользоваться выражением Бете-Блоха (с тем отличием, что mч < Mя, передаваемый ядру импульс будет в Zя раз больше. Zяe – заряд ядра; Ze – заряд падающей частицы; Mя = A ∙ mp).

где M1 и M2 молярные массы компонентов смеси. После такой подстановки и простых преобразований получим

Так как молярные массы протия и дейтерия пропорциональны их относительным атомным массам, то равенство (1) можно переписать в виде

 

 (2)

 

где Ar1и Ar2 относительные атомные массы соответственно протия и дейтерия.

Заметим далее, что сумма массовых долей всех компонентов должна быть равна единице, т. е.

w1 + w2=1. (3)

Решив совместно равенства (2) и (3), найдем

 

 

 

 

В табл. 21 найдем: Ar1= 1,00783, Ar2=2,01410.

Подставив числовые значения величин в (4) и (5), получим

w1=0,796 и w2 = 0,204.

Решение задач по физике, электротехнике, математике