Задачи по теме Ядерные реакции

Задача 2.38 При изучении интенсивности исследуемого облучения (вместе с фоном) счетчик зарегистрировал 1700 имп. за 10,0 мин. Отдельное измерение фона дало 1800 имп. за 15,0 мин. Найти скорость счета, имп./мин, обусловленную исследуемым облучением, и ее среднюю квадратичную погрешность.

Задача 2.39 Скорость счета импульсов от фона составляет 15 имп./мин, а скорость счета от исследуемого препарата и фона составляет 60 имп./мин. Пусть tф и tиф – время измерения фона и исследуемого препарата при наличии фона. Найти оптимальное отношение tф/tиф, при котором точность определения скорости счета от самого препарата будет максимальной для заданного полного времени tф + tиф.

Задача 2.40 Счетчик Гейгера-Мюллера с разрешающим временем τ = 0,20 мс зарегистрировал  3,0·104 имп./мин. Оценить среднее число частиц, прошедших через счетчик в мин.

Задача 2.41 Какая доля частиц, проходящих через счетчик с разрешающим временем τ =1,0 мкс, не будет зарегистрирована при скорости счета  и 1,0·105 имп./мин.

Построение векторной диаграммы импульсов для упругого рассеяния нерелятивистской частицы массой на первоначально покоившейся частице массой  в ЛСК (лабораторная система координат) приведена на рис. 3.2

. Величины, относящиеся к СЦИ, обозначены сверху знаком “~” (тильда). Отрезок ABпредставляет импульс  налетаюшей частицы a в ЛСК. Точка О делит отрезок AB на две части в отношении AO:OB = ma:MA. Отрезки AC и CB представляют импульсы   и частиц a и A после рассеяния в ЛСК. Отрезки OB и OE  - импульсы и  частиц a и A до столкновения в СЦИ. Соответственно отрезки OC и OD представляют импульсы  и  частиц a и A после столкновения в СЦИ. Углы и φ – углы рассеяния частиц a и A в соответствующих системах координат.

Построение векторной диаграммы импульсов для частиц, участвующих в ядерной реакции A(a, b)B, показано на рис. 3.3. Частица А (ядро-мишень) в ЛСК покоится. ,и- импульсы в ЛСК налетающей частицы и частиц, возникающих в результате реакции, а ,= =- те же импульсы в СЦИ. О – центр окружности с радиусом, равным величине импульса:

,

(3.5)

где - приведенная масса возникающих частиц; Q - энергия реакции (см. (3.3)). Отрезок AB представляет импульс  налетаюшей частицы a в ЛСК. Точка О делит отрезок AB на две части в отношении масс образовавшихся частиц: AO:OB = mb:MB. Отрезки AC и CB - импульсы  и  образовавшихся частиц b и B в ЛСК. Отрезки OF и OE  представляют импульсы и  частиц a и A до столкновения в СЦИ. Соответственно отрезки OC и OD представляют импульсы и  образовавшихся частиц b и B в СЦИ. Углы и φ – углы вылета образовавшихся частиц b и B в соответствующих системах координат.

Пороговая кинетическая энергия (Та)пор налетающей частицы а в ЛСК, при которой становится возможной эндоэнергетическая ядерная реакция:

.

(3.6)

Ядро-мишень А в ЛСК покоится.

Математика, информатика, электротехника, сети - лекции, конспекты, задачи с решениями