第九章 复习题

（1）什么是放射性元素？α 射线、β 射线、γ 射线的本质是什么？三种射线各有什么特性？

什么是 α 衰变？α 衰变的规律是什么？什么是 β 衰变？β 衰变的规律是什么？什么是半衰期？

（2）说明用云室、计数器、乳胶照相探测射线的基本原理。

（3）什么是质子？质子是怎样发现的？什么是中子？中子是怎样发现的？原子核是怎样组成的？什么是同位素？

（4）简述放射性同位素有哪些应用。

（5）什么是原子核的结合能？什么是爱因斯坦的质能方程？怎样根据质能方程计算结合能？什么是平均结合能？平均结合能的大小反映核的什么性质？

（6）什么是重核的裂变？什么是链式反应？在核反应堆中怎样控制裂变的速度？

（7）什么是轻核的聚变？产生聚变的条件是什么？研究可控热核反应有什么意义？

（8）*简述基本粒子的种类。

习题

（1）铀 238 的半衰期是 4.5×10⁹ 年，假设一块矿石中含有 1 千克的铀 238，经过 45 亿年（相当于地球的年龄）以后，还剩有多少铀 238？假设发生衰变的铀 238 都变成了铅 206，矿石中会有多少铅？这时铀铅的比例是多少？再经过 45 亿年，矿石中的铀铅比例将变成多少？根据这种铀铅比例能不能判断出矿石的年龄？

（2）镭核在 α 衰变中放出能量为 4.78 兆电子伏的 α 粒子和能量为 0.19 兆电子伏的 γ 粒子。如果 1 克镭每秒钟有 3.7×10¹⁰ 个原子核发生 α 衰变，算出它每秒钟释放多少能量。

（3）静止状态的放射性原子核镭（²²⁸₈₈Ra）进行 α 衰变。为了测量 α 粒子的动能 E，让 α 粒子垂直飞进 B = 1 特的匀强磁场，测得 α 粒子的轨道半径 r = 0.2 米。①写出 Ra 的 α 衰变方程。②试计算 α 粒子的动能 E。

（4）在某些恒星内，三个 α 粒子结合成一个 ¹²₆C 核。¹²₆C 的质量是 12.0000u，⁴₂He 的质量是 4.0026u。这个反应中放出多少能量？

（5）已知 ²²⁶₈₈Ra，²²²₈₆Rn，⁴₂He 的原子量分别是 226.0254，222.0175，4.0026。求在 ²²⁶₈₈Ra 衰变

²²⁶₈₈Ra→²²²₈₆Rn + ⁴₂He

中放出的能量是多少电子伏？如果这些能量都以 Rn 核和 He 核的动能形式释放出来，放出的 α 粒子的速度有多大？

提示：能量和动量都守恒。

（6）在一原子反应堆中，用石墨（碳）作减速剂使快中子减速。已知碳核的质量是中子的 12 倍，假设把中子与碳核的每次碰撞都看作是弹性正碰，而且认为碰撞前碳核都是静止的。

①设碰撞前中子的动能是 E₀，经过一次碰撞，中子损失的能量是多少？

②至少经过多少次碰撞，中子的动能才能小于 10⁻⁶ E₀？

发布时间：2025/8/25 下午1:10:12  阅读次数：102