9.6. Атомная физика. Вариант 2. 1. Какой заряд имеет beta-частица?

Привет! Давай разберем твои задания по ядерной физике. Вот верные ответы: 1. Какой заряд имеет $\beta$-частица? Ответ: 3) отрицательный (это поток электронов). 2. Положительный заряд и почти вся масса атома сосредоточены в...? Ответ: 2) ядре. 3. Как изменяются в результате $\alpha$-распада атомный номер Z элемента и массовое число А? Ответ: 4) Z уменьшается, А уменьшается ($\alpha$-частица — это ядро гелия $^4_2\text{He}$, поэтому Z уменьшается на 2, А уменьшается на 4). 4. На каком принципе основано действие пузырьковой камеры? Ответ: 3) на принципе кипения перегретой жидкости (вдоль трека частицы образуются пузырьки пара). 5. По какой формуле можно вычислить дефект масс? Ответ: 3) $\Delta m = (Zm_p + (A-Z)m_n) - m_я$. 6. Какая частица получается в данной реакции: $^2_1\text{H} + ^3_1\text{H} \to ^4_2\text{He} + X$? Ответ: 1) нейтрон (баланс по Z: $1+1 = 2+0$; баланс по А: $2+3 = 4+1$). 7. Определите минимальную энергию, необходимую для расщепления ядра углерода $^{12}_6\text{C}$ на три $\alpha$-частицы? Здесь нужно использовать энергию связи. Так как вопрос подразумевает выбор из готовых ответов, а самих вариантов на фото плохо видно, обычно энергия для такой реакции составляет около $7,27 \text{ МэВ}$ ($1,16 \cdot 10^{-12} \text{ Дж}$). Вероятно, правильный ответ 1). 8. Как изменится массовое число в процессе $\beta$-распада? Ответ: 1) не изменится (при $\beta$-распаде нейтрон превращается в протон или наоборот, сумма протонов и нейтронов остается прежней). 9. Определите дефект массы и энергию связи $^3_1\text{H}$. Масса трития ($^3_1\text{H}$) $M = 3,01605 \text{ а.е.м.}$. $m_p = 1,00728 \text{ а.е.м.}$, $m_n = 1,00866 \text{ а.е.м.}$. $\Delta m = (1 \cdot 1,00728 + 2 \cdot 1,00866) - 3,01605 = 3,0246 - 3,01605 = 0,00855 \text{ а.е.м.}$. Энергия связи $E = 0,00855 \cdot 931,5 \text{ МэВ} \approx 7,96 \text{ МэВ}$. 10. Определите энергетический выход ядерной реакции $^2_1\text{H} + ^3_1\text{H} \to ^4_2\text{He} + ^1_0\text{n}$, если энергия связи у ядра изотопа гелия $7,7 \text{ МэВ}$, дейтерия $2,2 \text{ МэВ}$. *Допущение: для трития обычно принимают энергию связи около 8,5 МэВ.* $E_{выход} = E_{связи}(\text{продукты}) - E_{связи}(\text{реагенты}) = (7,7 + 0) - (2,2 + 8,5) = 7,7 - 10,7 = -3 \text{ МэВ}$ (реакция эндотермическая). Если в условии энергия связи трития другая, пересчитай по этой формуле.