1、1-1 实验测得某元素的特征K 线的能量为7.88 keV,试求该元素的原子序数Z 。,又,所以,1-2 用均匀磁场质谱仪,测量某一单电荷正离子,先在电势差为1000V的电场中加速。然后在0.1T的磁场中偏转,测得离子轨道的曲率半径为0.182m。试求(a)离子速度,(b)离子质量,(c)离子质量数。,解:(a),(b),(c),1-3 质子通过1.3106 V的电势差后,在0.6 T的均匀磁场中偏转,如果让4He核通过2.6106 V的电势差后,在均匀磁场中偏转与以上质子具有相同的轨道,问磁场应为多少T?,已知:,带入上式得,1-4 计算下列各核的半径:设r0 = 1.45 fm。,则,1-
2、5 实验测得241Am和243Am的原子光谱的超精细结构由六条谱线组成,已知相应原子能级的电子总角动量大于核的自旋,试求241Am和243Am核的自旋。,所以F 有2I +1个值,即 2I +1 = 6 所以 I = 5/2,1-6 试求半径为 核的1/3的稳定核。,所以,该稳定核为 。,2-1 已知224Ra的半衰期为3.66 d,问一天和十天分别衰变了多少份额?若开始有1 g,问一天和十天中分别衰变掉多少原子?,1)衰变份额:,剩余核数:,衰变掉的核数:,2)衰变原子数:,2-2 已知 222Rn 的半衰期3.824 d,问1 Ci和103 Bq的 222Rn 的质量分别是多少?,A =
3、1 Ci = 3.7 104 Bq 时,算得 m = 6.505 10 12 g。 A = 103 Bq 时,算得 m = 1.758 1013 g。,2-3 已知 210Po 的半衰期138.4 d,问1 g的210Po,其放射性活度为多少Bq?,2-4 用加速氘轰击55Mn来生成56Mn,56Mn的产生率为5108 s1,已知56Mn的半衰期为2.579 h,试求轰击10 h后56Mn的放射性活度。,2-5 用中子束照射197Au来生成198Au,已知198Au的半衰期2.696 d,问照射多久才能达到饱和放射性活度的95%?,要使,算得 t = 11.652 d,2-6 实验测得纯235
4、U样品的放射性比度为80.0 Bq/mg,试求235U的半衰期。,代入数据得,2-8 假设地球刚形成时, 235U和 238U 的相对丰度为1:2,试求地球年龄。,解: 已知,解得,2-9 经测定一出土古尸的14C的相对含量为现代人的80%,求该古人的死亡年代。,又 已知,所以,或者,2-10 已知人体的碳含量为18.25%,问体重为63 kg的人体相当于活度为多少贝克勒尔和微居里的放射源。,解:12C与14C含量比为 1:1.21012 ,所以,2-11 某一长毛象肌肉样品0.9 mg,用超灵敏质谱计测量189 min,得到14C/12C的原子比值6.9810-14(7%),试问长毛象已死了
5、多少年?若用放射性测量,达到与上法相同精度(7%),至少要测量多长时间?,(1)14C的衰减服从指数规律,又,则,,代入上式,得:,(2)若用放射性测量,要达到7%的精度,则需测量的计数,又 0.9 mg样品中14C的放射性活度为,则所需测量时间,2-12 试由质量过剩求出下列核素的结合能和比结合能:2H,40Ca,197Au和252Cf。,2-14 130Te可以经双 衰变生成130Xe,试计算此两核素基态的能量差。,解:此题意即求此双 衰变过程的衰变能,则,2-15 试估算一下,1 kg 235U吸收中子完全发生裂变可释放多大能量(单位用MeV)?相当于多少吨煤燃烧时所释放的能量(每吨煤燃烧所放出的能量是3.41010 J)?,解: 1 kg 235U的裂变能:,相当于煤:,2-16 从13C 核中取出一个中子或质子,各需多少能量?,解:取一个中子,取一个质子,2-18 试由 稳定线的(2.7-1)式分别确定57Ni和140Xe 经 衰变生成的 稳定性核素,并分别写出它们的 衰变链。,A = 57 时, Z = 26 稳定,A = 140 时, Z = 58.4,