Сколько часов без вреда для здоровья может работать человек в радиоактивной зоне?

Мощность дозы гамма-излучения радиоактивных изотопов в зоне заражения равна 200 мкГр/ч. Если в аварийной обстановке в качестве допустимой принята доза 0,0250 Зв, то сколько часов без вреда для здоровья человек может работать?

Решение.

Мощность поглощенной дозы излучения

P = D/t,

где D – поглощенная доза излучения; t – время облучение.

Читать дальше =>

Как найти мощность поглощенной дозы?

Человек массой 60 кг подвергается облучению в течение 12 ч. Если поглощенная доза излучения 0,035 Гр. Найти мощность поглощенной дозы и энергию, поглощенной человеком за это время.

Решение.

Решение похожей задачи смотрите тут: Как найти мощность поглощенной дозы человеком? .

Мощность поглощенной дозы излучения

P = D/t,

где D – поглощенная доза излучения; t – время.

Читать дальше =>

Как найти период полураспада ядер изотопа?

В некотором радиоактивном изотопе за 10 суток распалось 75% его ядер. Найти период полураспада изотопа.

Решение.

За время, равное периоду полураспада T, распадается половина начального числа N₀ ядер. Остается N₀/2 нераспавшихся ядер. За время второго периода полураспада распадается половина от N₀/2, т.е N₀/4 ядер. Число распавшихся ядер за время 2T равно 3N₀/4, или 75 % ядер. Тогда 2T = 10 суток и T = 5,0 суток.

Читать дальше =>

Как определить энергию, поглощенную человеком?

Человек массой 60 кг подвергается облучению в течение 12 ч. Если поглощенная доза излучения 0,035 Гр. Найти мощность поглощенной дозы и энергию, поглощенной человеком за это время.

Решение.

Мощность поглощенной дозы излучения

P = D/t,

где D – поглощенная доза излучения; t – время.

Читать дальше =>

Как определить энергию атома в конечном состоянии?

При переходе атома водорода из состояния с энергией -4,8 эВ излучается фотон с энергией 3,1 эВ. Найти энергию атома в конечном состоянии.

Решение.

Энергия, излучаемая атомом водорода, при переходе с уровня m на уровень n

Читать дальше =>

Как определить максимальную длину волны?

Постоянная Ридберга равна 1,097•10⁷ 1/м. Найти максимальную длину волны линии в видимой области спектра излучения атома водорода.

Решение.

Формула Бальмера для длины волны в спектре излучения атома водорода в видимой области записывается в следующем виде.

Читать дальше =>

При какой скорости нейтрона его масса совпадет с массой покоя α-частицы?

При какой скорости нейтрона его масса совпадет с массой покоя α-частицы? Массы покоя частиц отличаются в 4 раза.

Решение.

Согласно теории относительности зависимость массы частицы от ее скорости в неподвижной системе отсчета определяется следующей формулой.

Полагая, что в этой формуле m = m_н (и соответственно m₀ = m_н0 ) и учитывая, что по условию задачи m_н = 4m_н0 , из записанных выше равенств получаем v.

Читать дальше =>

Как найти мощность поглощенной дозы человеком?

Человеком массой 80 кг за 15 ч поглощена энергия излучения 1,8 Дж. Определите мощность поглощенной дозы.

Решение.

Мощность поглощенной дозы определяется по формуле.

D – поглощенная доза, т.е. отношение энергии E, поглощенной телом, к его массе m. Отсюда находим мощность. 

Читать дальше =>

Как найти длину волны излучения ядерной реакции?

Энергия α-частицы, образовавшейся при термоядерной реакции ₁¹H + ₁³H -> ₂⁴He + γ , равна 3,2•10^-12 Дж. Определите длину волны излучения.

Решение.

Длину волны γ-излучения можно найти из следующего равенства.

В левой части уравнения стоит энергия γ-фотона, выраженная через его массу m по формуле Эйнштейна, а в правой – энергия того же фотона, выраженная через его длину волны по формуле Планка с учетом соотношения между частотой и длиной волны излучения. 

Читать дальше =>

Как найти энергию связи?

Масса ядра кислорода ₈¹⁶O равна 16,00 а.е.м. Определите его энергию связи, если масса ядра ₂⁴He 4,00 а.е.м., а его дефект массы 0,003 а.е.м. Массы протона и нейтрона считать неизвестными.

Решение.

Энергия связи ядра изотопа кислорода ₈¹⁶O DE_св = Dm_Oc² , где Dm_O = 8(m_p + m_n) – M_O – го дефект массы, m_p , m_n – массы протона и нейтрона. Для адра гелия Dm_He = 2(m_p + m_n) – M_He .

Читать дальше =>

Как найти заряд β-частиц, испущенных изотопом цезия за 60 лет?

Изотоп ₅₅¹³⁷Cs β-радиоактивен и имеет период полураспада 30 лет. Чему равен заряд β-частиц, испущенных этим изотопом за 60 лет? Масса исходного препарата 4,0 г.

Решение.

Поскольку при β-распаде одно ядро изотопа ₅₅¹³⁷Cs испускает один электрон, искомый электрический заряд β-частиц q = -eDN, где DN = N₀ – N – число, ядер, испытавших распад. Количество ядер, не распавшихся к моменту времени t, определяется законом радиоактивного распада.

Читать дальше =>

Изотоп какого элемента образуется в реакции?

При бомбардировке алюминия ₁₃²⁷Al α-частицами происходит ядерная реакция, при которой испускается нейтрон. Изотоп какого элемента образуется при данной реакции?

Решение.

Символически рассматриваемую реакцию можно записать в следующем виде.

Поскольку в ходе ядерной реакции сохраняются суммарный электрический заряд частиц и полное количество нуклонов, должны выполнятся равенства: 27 + 4 = A + 1 и 13 + 2 = Z + 0. Отсюда Z = 15, A = 30.

Читать дальше =>