13-маъруза. Yarim o’tkazgichlar

MUSTAQIL ISH TOPSHIRIQLARI

1. 
   Yadroning kvant xarakteristikalari:massasi, energiyasi, oMchami, spini va magnit momentlari
   
2. 
   Plutoniy neytral atomi massasining qanday qismini uning elektron qatlami tashkil etadi.
   

(j.2,16-10-⁴)

3. 
   Agar neytral litiy atomining massasi 7.01601 a.m.b.ga teng bo‘lsa, litiy yadrosining massasi aniqlansin.
   

(j. 7,01436 m.a.b)
4. Alfa-zarraning (⁴He₂ geliy yadrosi) massasi m_a=4.0015a.m.b. neytral geliy atomining massasi m_a aniqlansin. (j.4,00260 m.a.b.)
6. ⁷Li₃ va ⁷Be₄ yadrolarini alohida nuklonlarga ajratish uchun qanday eng kam E energiya sarflanishi kerak? Nimaga bu energiya berilliy yadrosi uchun litiy yadrosinikiga qaraganda kam?
(j. 39,2 Mev: 37,6 MeV)
7. ^I4N₇ azot yadrosidan bitta neytronni ajratib olish uchun qanday eng kam E energiya sarflash kerak?
0- 10,6 MeV)

8. 
   ⁱ⁴N₇ azot yadrosidan bitta protonni chiqarib yuborish uchun zarur boMgan minimal energiya E topilsin?
   

O'. 7,55 MeV)

8. 
   ^l8O_g kislorod yadrosining bogManish energiyasi E_b=139.8 MeV ga teng, ^l9F₉ ftor yadrosiniki 147.8 MeV. Ftor yadrosidan bitta protonni ajratib olish uchun qanday minimal energiya E sarflash lozimligi aniqlansin.
   

0. 8,0 MeV)
10. ⁴He₂ yadrosini ikkita teng boMakka ajratish uchun qanday eng kam bogManish energiyasi E ni sarflash kerak. 0- 23,8 MeV)
11. ¹²C₆ uglerod yadrosini uchta birxil boMakka ajratish uchun zarur boMgan eng kam E energiya aniqlansin.
(j- 7,26 MeV)

1. 
   proton va bitta neytrondan tashkil topgan yadroning
   

12. 
    Veyzeker yarim emperik formulasiga ko‘ra ₂₄Cr⁵² atomining massasini hisoblang. Olingan natijalarni bu izotop massasining tajribada olingan qiymatlari bilan solishtiring.
    

(j. 51,9639 m.a.b.)

12. 
    Yarim empirik formulaga ko‘ra ₁₀Ne²⁰ ,₃₈Sr⁹⁸ , ₉₂U²³⁵ yadrolarida har bir nuklonga to‘g‘ri keluvchi bog‘lanish energiyasini hisoblang.
    

Q. 19,9725 m.a.b., 0,1932 m.a.b., 8,8,99 MeV)

12. 
    Yadrodagi nuklonlarning konsentratsiyasi aniqlansin.
    

(j. 8,7-10⁴⁷ nuk/m³)

12. 
    Kobalt atomi hajmining qancha qismini uning yadrosining hajmi tashkil qilishi baholansin. Kobaltning zichligi r=4.5-10³kg/m³.
    

(j.3-10-¹⁷)

12. 
    Quyidagi yadrolarning spini qanday qiymatlarni qabul qilishi mumkin(/j birliklarida):
    

1) juft-juft; 2) juft-toq; 3) toq-juft; 4) toq-toq?
0-1)0, 2) 1/2, 3/2 va h.k., 3) 1/2, 3/2 va h.k.; 4) 0, 1, 2)

12. 
    Spektral chiziqlarning o‘ta nozik yoyilishiga sabab nima? O‘ta nozik yoyilishning nozik yoyilishidan farqi nimada?
    
13. 
    Bir yilda toriy ^22STh radioaktiv izotopi atomlari boshlang‘ich sonining qancha qismi parchalanadi?
    

(j-10⁴)
19. sutkadan keyin radiaktiv aktiniy ²²⁵Ac atomlari boshlang‘ich
sonining qancha qismi qoladi? 15 sutkadan keyinchi?
(j- 0,71; 0,36)

20. 
    Bir yil davomida radioaktiv izotopning boshIang‘ich miqdori uch marta kamaydi. Ikki yil davomida u necha marta kamayadi?
    

(j- 9 marta)

20. 
    t=8 sutka davomida radioaktiv izotop boshlang‘ich yadrolari miqdorining R=3/4 qismi yemiriladi. Yarim yemirilish davri T,_1/2 aniqlansin.
    

(j. 4 kun)

20. 
    Radiaktiv nuklidning yarim yemirilish davri T_]/2=l yil. Bu nuklidning o‘rtacha yashash vaqti г aniqlansin. (j- l -44yil)
    
21. 
    Azot atomining yadrosi ₇¹³N pozitron chiqardi. Pozitronning kinetik
    

energiyasi T=1 MeV. Yadroning tepki kinetik energiyasini inobatga olmay pozitron bilanbirgachiqarilganneytrinoning kinetik energiyasi TV aniqlansin. (j. 0,2MeV)

20. 
    Moddaning faolligi k=250 marta kamaydi. 0‘tgan vaqt oralig‘i t nechta yarim yemirilish davri T ga teng?
    

(j-8)

20. 
    t=l sutkada izotopning faolligi A₁=118 GBk dan A₂=7,4 GBk gacha kamaydi. Bu nuklidning yarim yemirilish davri T_1/2 aniqlansin.
    

(j- 6 soat)

20. 
    t=30 sutkada iridiy izotopi ^l92I ning faolligi A necha foizga kamayadi?
    

(j-24%)

20. 
    Qanday τ vaqt oralig‘ida stronsiy izotopi ⁹⁰Sr ning faolligi A: a) k,=10 marta, k₂=100 marta kamayishi aniqlansin.
    

(j. 93 yil, 186 yil)

20. 
    Kumush radioaktiv izotopning yaqinida o‘rnatilgan Geyger sanagichi β-zarralar oqimini qayd etadi. Birinchi o‘lchashda zarralar oqimi Ф₁=87 c^-1 bo'lgan. T=1 sutka vaqt o‘tgandan keyin esa Ф₂=22 С^-l bo‘ldi. Izotopning yarim yemirilish davri T_1/2 aniqlansin.
    

(j. 0,5 sutka)

20. 
    Massasi m=l mg bo‘lgan fosfor ³²P ning faolligi A aniqlansin.
    

(j.l0.5TBk )

20. 
    Kobalt ⁶⁰Co ning solishtirma faolligi a hisoblansin.
    

(j. 40.7TBk/g)

20. 
    Stronsiy ⁹⁰Sr ning massaviy faolligi a₁, ning radiy ²²⁶Ra ning massaviy faolligi a₂ ga nisbati topilsin.
    

(j-145)

20. 
    A faolligi m₂=l mgmassali stronsiy ⁹⁰Sr ning faolligi tengboMgan uran ²³⁸U ning massasi m, topilsin.
    

(j- 425 kg)

20. 
    Massasi m₁=l g bo‘lgan radiy ²²⁶Ra bilan radioaktiv muvozanatda bo‘lgan radon ²²²Rn ning massasi m₂ aniqlansin.
    

(j-6,33 mkg )

20. 
    Uran ²³⁴U eng ko‘p tarqalgan uran izotopi ²³⁸U yemirilishining mahsulidir. Agar tabiiy ²³⁸U uran tarkibida ²³⁴U uranning massa ulushi ω=6-10^-5 bo‘lsa, uran ²³⁴U ning yarim yashash davri T_1/2 aniqlansin (j- 2.78-10⁵ yil) ’
    
21. 
    ²²Na radioaktiv izotop £-=1,28 Me Venergiyali D-kvantchiqaradi.
    

Massasi m=5 g bo‘lgan natriy izotopining t=5 min vaqtda chiqaradigan gamma nurlarning quvvati P va energiyasi W aniqlansin. Har bir yemirilishda ko‘rsatilgan energiyali bitta П-foton nurlanadi deb hisoblansin.
(j 70.6kJ)

20. 
    
    
    Nuqtaviy izotop radioaktiv manba r=l m masofada intensivligi I=1,6 mVt/m² bo’lgan gamma-nurlanish hosil qiladi. Наг bir yemirilishda yadro ξ=1,33 meV energiyali bitta у -foton chiqaradi deb qabul qilib, manbaning faolligi A aniqlansin.
    

0- 94,4GBk)

20. 
    Faolligi A=148 GBk bo‘lgan nuqtaviy izotrop radioaktiv manbadan r=5 sm masofada gamma-nurlanishning intensivligi I aniqlansin. Har bir yemirilishda harbiri ξ=0,51 meV energiyali o‘rtachan=l,8 tadan foton chiqariladi deb hisoblansin.
    

(j.0,6Vt/m²)

20. 
    Yadro reaksiyalari. Yadro reaksiyalarida saqlanish qonunlari.
    
21. 
    Yadro reaksiyalarining energiyalari Q topilsin:
    

1) ³H(P, γ ) ⁴He; 2) ²H(d,γ ) ⁴He; 3) ²H(c, γ ) ³He; 4) ^,9F(P, a) ¹⁶0.
(j. 19.8MeV; 23,8MeV; 6,26MeV; 8,12MeV)

20. 
    γ -fotonning deytron bilan to‘qnashishida deytron ikkita nuklonga parchalanib ketishi mumkin. Yadro reaksiyasining tenglamasi yozilsin va shunday parchalanishni amalga oshira oladigan γ -fotonning minimal energiyasi aniqlansin.
    

(j. 2,23MeV)

20. 
    Agar ⁹Be yadro uchun E_b bogManish energiyasi 58,16 MeV, ¹⁰Be yadrosi uchun esa 64,98 MeV ga tengligi ma’lum bo‘lsa, ⁹Be(n, y) ^I0Be reaksiyasining energiyasi Q aniqlansin.
    

(j. 6,82MeV )

20. 
    Agar ¹⁴N yadro uchun E_b bogManish energiyasi 104,66 MeV, ^I4C yadro uchun 105,29 MeV ga teng bo‘Isa, ¹⁴N(n, p) ^,6C yadro reaksiyasining energiyasi Q topilsin.
    

(j. 0,63MeV)

20. 
    Agar deytonning kinetik energiyasi T = l,5 MeV bo‘lsa, ^,13C (d, α) "B reaksiya natijasida hosil bo’lgan yadrolar kinetik energiyalarining yig‘indisi aniqlansin. Yadro-nishon ^l3C harakatsiz deb qabul qilinsin.
    

(j. 6,7MeV)
44. ⁹Be(a, n) ^l2C yadro reaksiyasida Q=5,70 MeV energiya ajraladi. Berilliy va geliy yadrolarining kinetik energiyalarini hisobga olmay va ularning yig‘indi impulslarini nolga teng deb qabul qilib, reaksiya mahsullarining kinetik energiyalari T, va T, aniqlansin.

1. 
   5,26MeV; 0,44Mev) ‘
   

45. 
    Atrof muhitning t=27°C haroratida issiqlik neytronining kinetik energiyasi T va tezligi v aniqlansin. (j. 6,22- 10 ^-21 1 J; 2,70 km/s)
    
46. 
    Uran-235 ning bitta yadrosining bo‘linishida Q=200MeV energiya ajraladi. Ajralgan energiya uran-235 yadrosi tinchlikdagi energiyasining qancha qismini tashkil qiladi?
    

(0- 0,00091 )

45. 
    m=l gmassali uran-235 dabo‘lgan barchayadrolarningbo‘linishi natijasida ajraladigan E energiya aniqlansin. (j. 82 GJ )
    
46. 
    Yadro reaktorining issiqlik quvvati P=1 Vt boiishi uchun t=l s vaqtda uran-235 ning qancha yadrosi parchalanishi kerak?