- •Примеры и задачи
- •Список обозначений
- •1. Основные характеристики атомных ядер
- •Задача 1.1
- •Задача 1.2
- •Задача 1.3
- •З адача 1.4
- •Задача 1.5
- •Задача 1.6
- •Задача 1.7
- •Задача 1.8
- •Задача 1.9
- •Задача 1.10
- •Задача 1.11
- •Задача 1.12
- •Задача 1.13
- •Задача 1.14
- •Задача 1.15
- •Задача 1.16
- •Задача 1.17
- •Задача 1.18
- •Задача 1.19
- •Задача 1.20
- •Задача 1.21
- •Задачи для самостоятельного решения.
- •2. Радиоактивные превращения ядер
- •2.1. Законы радиоактивного распада Задача 2.1
- •Задача 2.2
- •Задача 2.3
- •Задача 2.4
- •Задача 2.5
- •Задача 2.10
- •Задача 2.11
- •Задача 2.12
- •Задача 2.13
- •Задача 2.14
- •З адача 2.15
- •З адача 2.16
- •Задача 2.17
- •Задача 2.18
- •2.2. Альфа- и бета-распады, гамма-излучение ядер Задача 2.19
- •Задача 2.20
- •Задача 2.21
- •Задача 2.22
- •Задача 2.23
- •Задача 2.24
- •Задача 2.25
- •Задача 2.26
- •Задача 2.27
- •Задача 2.28
- •Задача 2.29
- •Задача 2.30
- •Задача 2.31
- •Задача 2.32
- •Задача 2.33
- •2.3. Статистика регистрации ядерного излучения Задача 2.34
- •З адача 2.35
- •Задача 2.36
- •З адача 2.37
- •Задача 2.38
- •Задача 2.39
- •Задача 2.40
- •З адача 2.41
- •Задача 2.42
- •Задачи для самостоятельного решения
- •3. Ядерные реакции
- •3.1. Законы сохранения в ядерных реакциях Задача 3.1
- •З адача 3.2
- •Задача 3.3
- •Задача 3.4
- •Задача 3.5
- •Задача 3.6
- •Задача 3.7
- •Задача 3.8
- •Задача 3.9
- •Задача 3.10
- •Задача 3.11
- •Задача 3.12
- •Задача 3.13
- •З адача 3.14
- •Задача 3.15
- •Задача 3.16.
- •Задача 3.20
- •Задача 3.21
- •Задача 3.22
- •Задача 3.23
- •Задача 3.24
- •З адача 3.25
- •Задача 3.26
- •Задачи для самостоятельного решения
- •4. Взаимодействие нейтронов с ядрами
- •Задача 4.1
- •Задача 4.2
- •Задача 4.3
- •Задача 4.4
- •Задача 4.5
- •Задача 4.6
- •Задача 4.9
- •Задача 4.10
- •Задача 4.7
- •Задача 4.8
- •Задача 4.11
- •Задача 4.12
- •Задача 4.13
- •Задача 4.14
- •Задача 4.15
- •Задача 4.16
- •Задачи для самостоятельного решения.
- •5. Деление и синтез ядер Задача 5.1
- •Задача 5.2
- •Задача 5.3
- •Задача 5.4
- •Задача 5.5
- •Задача 5.6
- •Задача 5.7
- •Задача 5.8
- •Задача 5.9
- •Задача 5.10
- •Задача 5.11
- •Задача 5.12
- •Задачи для самостоятельного решения.
- •Приложение
- •Некоторые свойства нуклидов
- •Нейтронные сечения для некоторых нуклидов
- •Постоянные делящихся нуклидов
- •Плотность некоторых веществ
- •Основные константы
Постоянные делящихся нуклидов
(на тепловых нейтронах, 2200 м/с)
Нуклид
|
% атомов в природной смеси
|
Сечение, барн
|
Среднее число ней- тронов на акт деления
|
||
поглощения σа
|
деления σf
|
мгновенных ν V
|
Запаздывающих μ
|
||
233U
|
—
|
588 ±4
|
532 ±4
|
2,52
|
0,0066
|
235U
|
0,714
|
694±3
|
582 ±4
|
2,47
|
0,0158
|
239Pu
|
—
|
1025±8
|
738 ±4
|
2,91
|
0,0061
|
Таблица 4
Плотность некоторых веществ
Вещество |
Плотность, г/см3 |
Вещество |
Плотность, г/см3 |
Алюминий Барий Бериллий Бор Ванадий Висмут Вольфрам Германий Графит Железо Золото Индий Кадмий Кальций Калий Кобальт
|
2,7 3,75 1,85 2,45 5,87 9,8 19,1 5,32 1,6 7,8 19,3 7,28 8,65 1,54 0,86 8,9
|
Кремний Литий Магний Медь Молибден Натрий Никель Олово Платина Плутоний Ртуть Свинец Серебро Сера Торий Уран
|
2,33 0,53 1,74 8,9 10,2 0,97 8,9 7,4 21,5 19,8 13,6 11,3 10,5 2,1 11,7 19,0
|
Таблица 5
Основные константы
Элементарный электрический заряд, е |
|
Масса электрона (энергия покоя), me |
|
Масса протона (энергия покоя), mр |
|
Масса нейтрона (энергия покоя), mn |
|
Число Авогадро, NA |
6,022·1023 моль-1 |
Постоянная Больцмана, k |
1, 3807·10-23 Дж/К |
Число Лошмидта, L |
2,69·10-19 см-3 |
Постоянная
Планка,
|
|
Скорость света в вакууме, с |
2,9879·108 м/с |
Электрическая постоянная, ε0 |
8,854·10-12 Ф/м |
Ядерный магнетон Бора |
|
Магнитная постоянная, μ0 |
4π·10-7 Гн/м |
Атомная единица массы, 1 а.е.м. |
|
Магнитный момент протона, μр |
2,793 μБ |
Магнитный момент нейтрона, μn |
-1,913 μБ |
Содержание
Список обозначений 3
1. Основные характеристики атомных ядер 6
Задачи для самостоятельного решения. 25
Ответы 27
2. Радиоактивные превращения ядер 28
2.1. Законы радиоактивного распада 30
2.2. Альфа- и бета-распады, γ-излучение ядер 45
2.3. Статистика регистрации ядерного излучения 60
Задачи для самостоятельного решения 68
Ответы 73
3. Ядерные реакции 74
3.1. Законы сохранения в ядерных реакциях 76
3.2. Уровни ядер. Сечения и выходы ядерных реакций 95
Задачи для самостоятельного решения 105
Ответы 107
4. Взаимодействие нейтронов с ядрами 108
Задачи для самостоятельного решения. 128
Ответы 130
5. Деление и синтез ядер 131
Задачи для самостоятельного решения. 141
Ответы 143
Приложение 144
Таблица 1. Некоторые свойства нуклидов 144
Таблица 2. Нейтронные сечения для некоторых нуклидов 148
Таблица 3. Постоянные делящихся нуклидов 149
Таблица 4. Плотность некоторых веществ 149
Таблица 5. Основные константы. 150
1 Зеркальными называются ядра изобар, у которых число протонов в одном из ядер равно числу нейтронов в другом.
1 Толстой называют мишень, толщина которой больше пробега в ней бомбардирующих частиц.
