Ядерные реакции. Законы сохранения в ядерных реакциях

Сколько a – и b – распадов должно произойти, чтобы торий превратился в стабильный изотоп свинца .

1) 4 a – распадов и 6 b^– – распадов

2) 6 a – распадов и 4 b^– – распадов

3) 5 a – распадов и 5 b^– – распадов

4) 7 a – распадов и 3 b^– – распадов

Решение: Радиоактивный распад происходит в соответствии правилами смещения, позволяющими установить, какое ядро возникает в результате распада исходного ядра. При этом должны выполняться закон сохранения зарядовых чисел (сумма зарядовых чисел возникающих ядер и частиц равна зарядовому числу исходного ядра) и закон сохранения массовых чисел (сумма массовых чисел возникающих ядер и частиц равна массовому числу исходного ядра). Из этих законов в виде следствий выводятся правила смещения: (- распад сопровождается испускание - частицы, который представляет собой ядро атома гелия ) (-распад сопровождается испусканием электрона, который символически обозначается ) Ответ: вариант 2.

Сколько a – и b – распадов должно произойти, чтобы уран превратился в стабильный изотоп свинца .

1) 7 a – распадов и 4 b^– – распадов

2) 6 a – распадов и 5 b^– – распадов

3) 8 a – распадов и 3 b^– – распадов

4) 5 a – распадов и 6 b^– – распадов

Решение: Радиоактивный распад происходит в соответствии правилами смещения, позволяющими установить, какое ядро возникает в результате распада исходного ядра. При этом должны выполняться закон сохранения зарядовых чисел (сумма зарядовых чисел возникающих ядер и частиц равна зарядовому числу исходного ядра) и закон сохранения массовых чисел (сумма массовых чисел возникающих ядер и частиц равна массовому числу исходного ядра). Из этих законов в виде следствий выводятся правила смещения: (- распад сопровождается испускание - частицы, который представляет собой ядро атома гелия ) (-распад сопровождается испусканием электрона, который символически обозначается ) Ответ: вариант 1.

Установить соответствие процессов взаимопревращения частиц:

1) 1-Г, 2-В, 3-Б, 4-А

2) 1-А, 2-Б, 3-Г, 4-Д

3) 1-Б, 2-Г, 3-А, 4-Д

4) 1-Б, 2-В, 3-А, 4-Д

Решение: Радиоактивный распад происходит в соответствии правилами смещения, позволяющими установить, какое ядро возникает в результате распада исходного ядра. При этом должны выполняться закон сохранения зарядовых чисел (сумма зарядовых чисел возникающих ядер и частиц равна зарядовому числу исходного ядра) и закон сохранения массовых чисел (сумма массовых чисел возникающих ядер и частиц равна массовому числу исходного ядра). Из этих законов в виде следствий выводятся правила смещения: - распад сопровождается испусканием электрона, который символически обозначается . Схема - распада: , () - захват (электронный захват) – захват ядром электрона с одной из внутренних оболочек атома (и т.д.) с испусканием нейтрино. Схема - захвата: , () - распадсопровождается испусканием позитрона, который символически обозначается . Схема - распада: , () Аннигиляция – это процесс рождения новых частиц в результате взаимодействия частиц с античастицами () Ответ: вариант 1.

В осуществлении ядерной реакции участвует…

1) протон

2) нейтрон

3) электрон

4) -частица

Решение: Радиоактивный распад происходит в соответствии правилами смещения, позволяющими установить, какое ядро возникает в результате распада исходного ядра. При этом должны выполняться закон сохранения зарядовых чисел (сумма зарядовых чисел возникающих ядер и частиц равна зарядовому числу исходного ядра) и закон сохранения массовых чисел (сумма массовых чисел возникающих ядер и частиц равна массовому числу исходного ядра). (1) Из соотношения (1) видно, что элемент с зарядовым числом и массовым числом соответствует ядру атома гелия (-частица). Ответ: вариант 4.

Второй продукт ядерной реакции, осуществлённой Резерфордом, представляет из себя …

1) электрон

2) -квант

3) протон

4)-частицу

Решение: Радиоактивный распад происходит в соответствии правилами смещения, позволяющими установить, какое ядро возникает в результате распада исходного ядра. При этом должны выполняться закон сохранения зарядовых чисел (сумма зарядовых чисел возникающих ядер и частиц равна зарядовому числу исходного ядра) и закон сохранения массовых чисел (сумма массовых чисел возникающих ядер и частиц равна массовому числу исходного ядра). (1) Из соотношения (1) видно, что элемент с зарядовым числом и массовым числом представляет собой протон (). Ответ: вариант 3.

Реакция распада электрона по схеме

невозможна вследствие невыполнения закона сохранения…

1) электрического заряда

2) лептонного заряда

3) энергии

4) странности

Решение: Закон сохранения электрического заряда: в замкнутой системе при всех процессах взаимопревращаемости элементарных частиц алгебраическая сумма зарядов сохраняется. Закон сохранения лептонного заряда: в замкнутой системе при всех без исключения процессах взаимопревращаемости элементарных частиц лептонное число сохраняется. Лептонное число – особое квантовое число, характеризующее лептоны и выделяющее класс лептонов из множества элементарных частиц: для лептонов (); для антилептонов (); для всех остальных элементарных частиц. Закон сохранения странности: странность (квантовое число, характеризующее адроны) сохраняется только в процессах сильного и электромагнитного взаимодействий. Реакция распада электрона по схеме невозможна вследствие невыполнения закона сохранения электрического заряда. Поскольку заряд электрона 1, заряды фотона и электронного нейтрино равны нулю. Следовательно, закон сохранения электрического заряда не выполняется, вследствие чего реакция не может идти. Ответ: вариант 1.

Взаимодействие p-мезона с протоном в водородной пузырьковой камере с образованием неизвестной частицы Х идет по схеме

Если спин p-мезона S=0, то заряд и спин частицы Х будут равны...

1) q>0; S=0 2) q>0; S=1/2 3) q<0; S=1/2 4) q=0; S=0

Решение: В результате взаимодействия p-мезона с протоном в водородной пузырьковой камере вместе с -гипероном всегда рождается - мезон.-гиперон, в свою очередь, распадает на неизвестное X и - мезон, т.е. Согласно з акону сохранения электрического зарядов в замкнутой системе при всех процессах взаимопревращаемости элементарных частиц алгебраическая сумма зарядов должна сохраняться. У–гиперона заряд , - мезон , значит у неизвестного X заряд должен быть . Так как у –гиперона спин , а у p-мезона S=0, то у неизвестного X спин должен быть. Ответ: вариант 2.

Взаимодействие K^°–мезона с протоном в водородной пузырьковой камере идет по схеме

Если спин p-мезона , то характеристиками K^°–мезона будут...

1) q=0; S=0 2) q>0; S=1/2 3) q=0; S=1/2 4) q<0; S=0

Решение: В результате взаимодействия -мезона с протоном в водородной пузырьковой камере вместе с -гипероном рождается - мезон. Согласно з акону сохранения электрического зарядов в замкнутой системе при всех процессах взаимопревращаемости элементарных частиц алгебраическая сумма зарядов должна сохраняться. У–гиперона заряд , а у протона , то у -мезона заряд . Так как у –гиперона спин , а у протона спин , то у -мезона должен быть спин S=0. Ответ: вариант 4.

Реакция не может идти из-за нарушения закона сохранения...

1) спинового момента импульса

2) барионного заряда

3) электрического заряда

4) лептонного заряда

Решение: Закон сохранения электрического заряда: в замкнутой системе при всех процессах взаимопревращаемости элементарных частиц алгебраическая сумма зарядов сохраняется. Закон сохранения лептонного заряда: в замкнутой системе при всех без исключения процессах взаимопревращаемости элементарных частиц лептонное число сохраняется. Лептонное число – особое квантовое число, характеризующее лептоны и выделяющее класс лептонов из множества элементарных частиц: для лептонов (); для антилептонов (); для всех остальных элементарных частиц. Закон сохранения странности: странность (квантовое число, характеризующее адроны) сохраняется только в процессах сильного и электромагнитного взаимодействий. Реакция распада нейтрона по схеме не может идти из-за нарушения закона сохранения лептонного заряда, так как у позитрона (антилептона) лептонное число , а у нейтрино (лептона) лептонное число . Ответ: вариант 4.

Законом сохранения электрического заряда запрещена реакция...

1)

2)

3)

4)

Решение: Закон сохранения электрического заряда: в замкнутой системе при всех процессах взаимопревращаемости элементарных частиц алгебраическая сумма зарядов сохраняется. В реакции нарушается закон сохранения электрического заряда, т.к. сумма зарядов слева не равна сумме зарядов справа. Ответ: вариант 4.

Нуклоны в ядре взаимодействуют посредством обмена виртуальными частицами. Процесс их образования соответствует схеме …

1)

2)

3)

4)

Решение: Закон сохранения электрического заряда: в замкнутой системе при всех процессах взаимопревращаемости элементарных частиц алгебраическая сумма зарядов сохраняется. В реакции в отличие от всех остальных не нарушается закон сохранения электрического заряда. Ответ: вариант 1.

Дата добавления: 2014-10-31