1) Какие реакции происходят при соединении следующих ядерных реакций: 94Be + 11H → 105B + ? 147N + ? → 146C + 11p 147N

1) Какие реакции происходят при соединении следующих ядерных реакций: 94Be + 11H → 105B + ? 147N + ? → 146C + 11p 147N + 42He → ? + 11H 2713Al + 42He → 3015P + ? (в 1934 году Ирен Кюри и Фредерик Жолио-Кюри получили радиоактивный изотоп фосфора) ? + 42He → 3014Si +11p
2) Каков энергетический выход ядерной реакции при соединении 147N + 42He → 178O + 11H? Масса атома азота составляет 14,003074 а.е.м., атома кислорода 16,999133 а.е.м., атома гелия 4,002603 а.е.м., атома водорода 1,007825 а.е.м.
Marina

Marina

Хорошо, я помогу вам с этими задачами по ядерной физике. Давайте начнем с первой задачи:

1) В задаче нам дано несколько ядерных реакций, и нам нужно определить пропущенные ядра в реакциях.

а) 94Be + 11H → 105B + X

Чтобы понять, какие ядра образуются, мы должны знать таблицу ядерных реакций. В данной реакции атомы бериллия и водорода соединяются, образуя атом бора и другое неизвестное ядро. Согласно таблице ядерных реакций, 94Be имеет 4 протона и 9 нейтронов, а 11H имеет 1 протон и 0 нейтронов. Атом бора, 105B, имеет 5 протонов и 6 нейтронов.

Теперь мы можем определить неизвестное ядро. Чтобы найти количество протонов и нейтронов, нужно вычесть количество протонов и нейтронов исходных атомов из количества протонов и нейтронов образовавшегося атома.

94Be: 4 протона, 9 нейтронов
11H: 1 протон, 0 нейтронов
105B: 5 протонов, 6 нейтронов

Поэтому X будет иметь 1 протон и 3 нейтрона. Ответ: X = 41Ti

б) 147N + X → 146C + 11p

Coтвепдно таблице ядерных реакций, 147N имеет 7 протонов и 7 нейтронов, а 146C имеет 6 протонов и 6 нейтронов. Из этой информации можно определить X.

147N: 7 протонов, 7 нейтронов
146C: 6 протонов, 6 нейтронов

Образующееся ядро X должно иметь 1 протон и 1 нейтрон. Ответ: X = 21Ne

в) 147N + 42He → X + 11H

Исходя из таблицы ядерных реакций, 147N (7 протонов, 7 нейтронов) взаимодействует с 42He (2 протона, 2 нейтрона). Образуется ядро X и 11H (1 протон, 0 нейтронов).

147N: 7 протонов, 7 нейтронов
42He: 2 протона, 2 нейтрона
11H: 1 протон, 0 нейтронов

Ядро X должно иметь 8 протонов и 9 нейтронов. Ответ: X = 179Fm

г) 2713Al + 42He → 3015P + X

Исходя из таблицы ядерных реакций, 2713Al (13 протонов, 14 нейтронов) соединяется с 42He (2 протона, 2 нейтрона), образуя 3015P (15 протонов, 30 нейтронов) и ядро X.

2713Al: 13 протонов, 14 нейтронов
42He: 2 протона, 2 нейтрона
3015P: 15 протонов, 30 нейтронов

Ядро X должно иметь 0 протонов и 0 нейтронов. Ответ: X = γ (гамма-излучение)

2) Теперь давайте рассмотрим энергетический выход ядерной реакции при соединении 147N + 42He → 178O + 11H.

Энергетический выход ядерной реакции можно определить с использованием масс дефекта. Масса дефекта вычисляется как разница между суммарной массой реагирующих ядер и суммарной массой продуктов реакции.

Масса атома азота (147N) составляет 14,003074 а.е.м., масса атома гелия (42He) составляет 4,002603 а.е.м., масса атома кислорода (178O) составляет 16,999133 а.м.е, масса атома водорода (11H) составляет 1,007825 а.е.м.

Суммарная масса реагирующих ядер:
14,003074 + 4,002603 = 18,005677 а.е.м.

Суммарная масса продуктов реакции:
16,999133 + 1,007825 = 18,006958 а.е.м.

Теперь вычислим массу дефекта:
18,005677 - 18,006958 = -0,001281 а.е.м.

Масса дефекта отрицательна, что означает, что часть массы превращается в энергию согласно формуле Эйнштейна E=mc^2, где E обозначает энергию, m - массу дефекта и c - скорость света.

Теперь можно вычислить энергию, с учетом массы дефекта:
E = (-0,001281) * (3 * 10^8)^2 = -0,00115 Дж

Ответ: Энергетический выход ядерной реакции составляет -0,00115 Дж. Знак минус указывает на то, что энергия выделяется в результате реакции.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello