原子核物理課后習(xí)題答案.ppt

1、1-2、用均勻磁場質(zhì)譜儀，測量某一單電荷正離子，先在電勢差為1000V的電場中加速。然后在0.1T的磁場中偏轉(zhuǎn)，測得離子軌道的半徑為0.182m。試求： （1）離子速度 （2）離子質(zhì)量 （3）離子質(zhì)量數(shù),解：（1）因?yàn)椋?可得： （2）由公式可得： （3）由公式可得：,1-11、核磁共振時(shí)原子核吸收磁場的能量引起能級間躍遷，這種躍遷時(shí)核能級間的躍遷嗎？為什么？ 答：不是。在磁場中，由于核磁矩具有不同的取向，原來的一個(gè)能級將分裂成2I1個(gè)子能級。根據(jù)選擇定則 ，原子核在兩相鄰子能級間躍遷。,2.2、已知222Rn的半衰期為3.824d，問1的Ci和103Bq的222Rn的質(zhì)量分別是多少？ 解：

2、從而可得： 最后可得：,2.6、實(shí)驗(yàn)測得純235U樣品的放射性比活度為80.0Bqmg1，試求235U的半衰期。 解： 可得：,2-8、假設(shè)地球剛形成時(shí)，235U和238U的相對豐度為1：2，試求地球年齡。 解：設(shè)地球的年齡為t，則： 可得：,2-9、經(jīng)測定一出土古尸的14C的相對含量為現(xiàn)代人的80，求該古代人的死亡年代。 解：可設(shè)該古代人是在t年前死亡的，由此可得： 代入數(shù)據(jù)可得：,2.15試估算一下，1kg235U吸收中子完全發(fā)生裂變可釋放多大能量（能量單位用MeV）？相當(dāng)于多少噸煤所釋放的能量（每噸煤燃燒所放出的能量是3.141010J） 解：,2.20.任何遞次衰變系列，在時(shí)間足夠長以

3、后，將按什么規(guī)律衰變？ 對于任何遞次衰變系列，不管各放射體的衰變常量之間的相互 關(guān)系如何，其中必有一最小者，即半衰期最長者，則在時(shí)間足 夠長以后，整個(gè)衰變系列只剩下半衰期最長的及其后面的放射 體，它們均按最長半衰期的簡單指數(shù)規(guī)律衰減。 2.21.為什么在三個(gè)天然放射系中沒有見到+放射性和EC放射性？ 由于只有穩(wěn)定線右下部的核素即缺中子核素具有+放射性和EC放射性。而三大天然放射系的母體都是具有穩(wěn)定性的核，有放射性，衰變后質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)都減少2，而具有穩(wěn)定性核素的中質(zhì)比隨著質(zhì)量數(shù)增加而增加，因而三大天然放射系中的核素不會有缺中子核，因而在三個(gè)天然放射系中沒有見到+放射性和EC放射性。,5.3 、 衰變到 ，有兩組粒子，其能量分別為E（0）6621KeV，E（1）6274KeV。前者相應(yīng)為母核基態(tài)衰變至子核基態(tài)，后者相應(yīng)為母核基態(tài)衰變到子核激發(fā)態(tài)。試求子核激發(fā)態(tài)的能量，并畫出衰變綱圖。 解：,5.4 、 衰變至 ，已知粒子的動能為E5.988MeV。試計(jì)算反沖核214Pb的動能，并求出衰變能Ed。 解：,5.5、一塊質(zhì)量為0.5kg的核燃料純239Pu，試計(jì)算這塊核燃