2020年碩士研究生入學(xué)考試專業(yè)課試題

第2頁(yè)共3頁(yè)P(yáng)AGE12020年碩士研究生入學(xué)考試專業(yè)課試題科目：原子核物理學(xué)時(shí)間：180分鐘滿分：150分注意：答案寫在答題紙上，答在試卷上無(wú)效！答題時(shí)不用抄題，只需寫清題號(hào)。（本套試卷共3頁(yè)）一、填空題（每空1分，共20分）1、三個(gè)天然的放射系釷系、鈾系和錒系，它們的成員大多具有放射性，少數(shù)具有放射性，一般都伴隨有γ輻射。每個(gè)放射系從母體開(kāi)始，都經(jīng)過(guò)至少是十次連續(xù)衰變，最后達(dá)到穩(wěn)定的同位素。2、核內(nèi)的質(zhì)子與質(zhì)子之間主要存在著的作用力有和；而中子與其它核子之間主要存在著的作用力只有。3、16O的統(tǒng)計(jì)性是，17O的統(tǒng)計(jì)性是。4、223Ra衰變放出的14C粒子的動(dòng)能為29.839MeV，其衰變能為。5、我國(guó)物理學(xué)家王淦昌提出的方法間接證明了中微子的存在，在實(shí)驗(yàn)中選擇（填“輕核”或“重核”）好。6、（0+→1+）的躍遷類型是。7、氚的半衰期為12.33年，1毫升氚氣的活度為。（ln2=0.693）8、原子核由激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)，有時(shí)要連續(xù)地通過(guò)幾次γ躍遷，這時(shí)放出的輻射稱為；若接連放出的兩個(gè)γ光子的幾率與這兩個(gè)γ光子發(fā)射方向的夾角有關(guān)，這種現(xiàn)象稱為。9、若原子核初態(tài)的能級(jí)特性為1+，通過(guò)M1+E2躍遷至末態(tài)，則末態(tài)的能級(jí)特性為。10、在離子束分析中，背散射法（盧瑟福散射法）分析比較合適，彈性反沖法分析比較合適。11、石墨（12C）最低激發(fā)態(tài)的激發(fā)能為4.44MeV,當(dāng)中子的能量低于MeV時(shí)，在石墨上只發(fā)生彈性散射。12、有能量放出只是原子核自發(fā)裂變的必要條件，才能在實(shí)驗(yàn)上觀測(cè)到裂變事件。二、選擇題（每題2分，共20分）1、核的電四極矩有（）。A面積量綱B磁偶極矩量綱C電量量綱D電偶極矩量綱2、下面說(shuō)法正確的是（）。A235U核與231Th核質(zhì)量之差等于4He核的質(zhì)量 B氚核的質(zhì)量比3He核的質(zhì)量大C14C核的質(zhì)量比14N核的質(zhì)量大D60mCo核的質(zhì)量比60Co核的質(zhì)量大3、質(zhì)量數(shù)為A的原子核發(fā)生α衰變時(shí)，放射出的o，1粒子的能量分別為Ek(o)，Ek(1)。其中o是從母核基態(tài)躍遷到子核基態(tài)時(shí)放出的粒子，1是由母核基態(tài)到子核第一激發(fā)態(tài)的。則子核第一激發(fā)能級(jí)的能量為（）。A B C D4、極化核60Co的β衰變實(shí)驗(yàn)中證明了弱相互作用中宇稱不守恒，依據(jù)是（）。A60Co在極化和非極化情況下發(fā)射的β粒子強(qiáng)度相等 B60Co在極化和非極化情況下發(fā)射的β粒子強(qiáng)度不相等C60Co沿著自旋方向與自旋反方向發(fā)射的β粒子強(qiáng)度相等D60Co沿著自旋方向與自旋反方向發(fā)射的β粒子強(qiáng)度不相等5、原子核處于激發(fā)態(tài)時(shí)，可以通過(guò)下面哪些過(guò)程躍遷到低能態(tài)或基態(tài)（）。A發(fā)射γ光子B發(fā)射內(nèi)轉(zhuǎn)換電子C放出特征X射線D放出俄歇電子6、56Fe核的結(jié)合能最有可能是（）。A492.3MeVB28.3MeVC1783.8MeVD1801.6MeV7、用核磁共振法研究25Mg（g因子為gI）基態(tài)（5/2+）的實(shí)驗(yàn)中，加上恒定磁場(chǎng)后能級(jí)發(fā)生了分裂。當(dāng)恒定磁場(chǎng)為B0、高頻磁場(chǎng)的頻率為ν時(shí)發(fā)現(xiàn)了能量的共振吸收。核磁子為μN(yùn)，此時(shí)相鄰子能級(jí)能量差為（）。AhνB5hνC6hνDgIμN(yùn)B08、用能量為1.51MeV的氘引起反應(yīng)11B(d,α)9Be中，在出射角90。方向測(cè)得α粒子能量為6.37MeV，則反應(yīng)能為（）。A8.03MeVB4.86MeVC10.38MeVD09、在中子慢化過(guò)程中，中子損失能量的主要方式是（）。A輻射俘獲B彈性散射C激發(fā)D電離10、目前核電站產(chǎn)生的能量來(lái)源于（）。A可控的鏈?zhǔn)搅炎兎磻?yīng) B不可控的鏈?zhǔn)搅炎兎磻?yīng) C可控的聚變反應(yīng) D不可控的聚變反應(yīng)三、名詞解釋（每題4分，共20分）1、有閾裂變2、慢化本領(lǐng)3、Q方程4、宇稱5、β衰變四、簡(jiǎn)答題（每題6分，共30分）1、超精細(xì)結(jié)構(gòu)的能級(jí)分裂比精細(xì)結(jié)構(gòu)情形小很多，簡(jiǎn)述原因。2、簡(jiǎn)述反應(yīng)堆和加速器制備人工放射性核素的特點(diǎn)。3、簡(jiǎn)述復(fù)合核模型的基本假設(shè)。4、為什么探測(cè)中微子需要龐大而又高靈敏度的設(shè)備。5、怎么樣評(píng)判慢化介質(zhì)的品質(zhì)?五、計(jì)算題（每題10分，共60分）1、什么是核材料？根據(jù)以下表格中的數(shù)據(jù)判斷233U、234U、236U哪些是核材料？說(shuō)明原因。核素中子233U234U235U236U237U238U裂變勢(shì)壘高度/MeV5.76.05.85.96.15.8質(zhì)量過(guò)剩/MeV8.0736.9238.1440.9242.4445.3947.312、質(zhì)子和中子各有一套能級(jí)，它們的能級(jí)次序由低到高的次序均為1s1/21p3/21p1/21d5/22s1/21d3/21f7/22p3/21f5/22p1/21g9/22d5/2…，分析基態(tài)到基態(tài)的β躍遷類型。3、核反應(yīng)27Al(n，γ)28Al的反應(yīng)截面為2mb，假如靶厚t=0.2mm，入射中子數(shù)為1010個(gè)/cm2﹒s，出射γ光子數(shù)為多少？（靶的密度為2.7g/cm3）4、210Po核從基態(tài)進(jìn)行衰變，伴隨發(fā)射出兩組α粒子：一組α粒子能量為5.30MeV，放出這組α粒子后子核處于基態(tài)；另一組α粒子能量為4.50MeV，放出這組α粒子后子核處于激發(fā)態(tài)。計(jì)算子核由激發(fā)態(tài)回到基態(tài)時(shí)放出的γ光子能量。5、某礦石試樣經(jīng)分析獲得摩爾比：40A