I: {{23}} Ядерные реакции; t=90;K=C;M=30

S: Ядро бария Ba в результате испускания нейтрона, а затем электрона, превратилось в ядро:

I: {{24}} Ядерные реакции; t=90;K=C;M=30

Q: Отметьте правильные ответы:

S: Укажите второй продукт ядерной реакции Be + He C + …

I: {{25}} Ядерные реакции; t=90;K=C;M=30

Q: Отметьте правильные ответы:

S: -частица столкнулась с ядром азота N . При этом образовались ядро водорода и ядро:

+: кислорода с массовым числом 17

-: азота с массовым числом 14

-: кислорода с массовым числом 16

-: фтора с массовым числом 19

I: {{26}} Ядерные реакции; t=30;К=A;М=30;

Q: Отметьте правильные ответы:

S: При попадании теплового нейтрона в ядро урана происходит деление ядра. Какие силы разгоняют осколки ядра?

+: электромагнитные

-: ядерные

-: гравитационные

-: силы слабого взаимодействия

I: {{27}} Ядерные реакции; t=120;К=C;М=60;

Q: Отметьте правильные ответы:

S: Какая ядерная реакция может быть использована для получения цепной реакции деления?

-:

-:

I: {{28}} Ядерные реакции; t=120;К=C;М=60;

Q: Отметьте правильные ответы:

S: Какое уравнение противоречит закону сохранения массового числа в ядерных реакциях?

-:

-:

I: {{29}} Ядерные реакции; t=120;К=C;М=60;

Q: Отметьте правильные ответы:

S: Какое уравнение противоречит закону сохранения заряда в ядерных реакциях?

-:

+:

I: {30}} Ядерные реакции; t=120;К=C;М=60;

Q: Отметьте правильные ответы:

S: Какая частица вызывает следующую ядерную реакцию?

I: {{31}} Ядерные реакции; t=90;К=C;М=30;

Q: Отметьте правильные ответы:

S: Какая частица Х участвует в реакции ?

-: нейтрон

-: электрон

-: -частица

I: {{32}} Ядерные реакции; t=120;К=C;М=60;

Q: Отметьте правильные ответы:

S: В результате столкновения ядра урана с частицей произошло деление ядра урана, сопровождающееся излучением -кванта в соответствии с уравнением + . Ядро урана столкнулось с:

-: протоном

-: электроном

+: нейтроном

-: -частицей

I: {{33}} Ядерные реакции; t=120;К=C;М=60;

Q: Отметьте правильные ответы:

S: Мощность атомной станции 200 МВт. Расход ядерного горючего U –235 в течение суток составляет 540 г. При делении одного ядра урана выделяется 200 МэВ энергии. КПД этой станции равен (в %):

I: {{34}} Ядерные реакции; t=120;К=C;М=60;

Q: Отметьте правильные ответы:

S: Один из возможных вариантов деления ядра урана выглядит следующим образом: Знаком вопроса заменена запись:

V2: Элементарные частицы

I: {{1}} Элементарные частицы; t=30;K=A;M=30

Q: Отметьте правильные ответы:

S: Какая из частиц не относится к фермионам?

-: электрон

-: нейтрон

I: {{2}} Элементарные частицы; t=30;K=A;M=30

Q: Отметьте правильные ответы:

S: Какая из частиц относится к бозонам?

-: нейтрон

-: электрон

I: {{3}} Элементарные частицы; t=30;K=A;M=30

Q: Отметьте правильные ответы:

S: Из скольких кварков состоят адроны?

-: из двух кварков

-: из кварка и антикварка

-: из четырех кварков

+: из трех кварков или пары кварков и одного антикварка

I: {{4}} Фундаментальные взаимодействия; t=90;K=B;M=60

Q: Отметьте правильные ответы:

S: Какое из утверждений электрослабой теории не предсказывается ею?

Новые явления, называемые «нейтральными токами»

-: в природе должны существовать W и Z -частицы, ответственные за слабое взаимодействие

-: в природе должны существовать t -кварк и бозон Хиггса

+: в природе должны существовать только лептоны и кварки

I: {{5}} Фундаментальные взаимодействия; t=60;K=B;M=30

Q: Отметьте правильные ответы:

S: В каком взаимодействии не участвуют лептоны?

+: в сильном

-: в слабом

-: в электромагнитном

-: во взаимодействии лептонов и барионов

I: {{6}} Фундаментальные взаимодействия; t=90;К=B;М=60;

Q: Отметьте правильные ответы:

+: кулоновские
-: ядерные силы притяжения
-: ядерные силы отталкивания

-: пондеромоторные силы

I: {{7}} Фундаментальные взаимодействия; t=90;К=B;М=60;

Q: Отметьте правильные ответы:

S: Эффект Зеемана в сильном магнитном поле будет:
-: сильным
+: аномальным

-: простым

-: нормальным

I: {{8}} Фундаментальные взаимодействия; t=120;К=B;М=100;

Q: Отметьте правильные ответы:

S: Тонкая структура спектральных линий (например, дублет Na ) объясняется:
-: массой ядра
+: спин-орбитальным взаимодействиям
-: взаимодействием магнитного момента электрона со слабым полем ядра

-: взаимодействием электрона с флуктуациями электромагнитного поля

I: {{9}} Фундаментальные взаимодействия; t=90;К=B;М=60;

Q: Отметьте правильные ответы:

S: Ядерные силы между протоном и нейтроном осуществляются обменом виртуальными:

-: Фотонами

-: Мюонами

-: Глюонами

I: {{10}} Фундаментальные взаимодействия; t=90;К=B;М=60;

Q: Отметьте правильные ответы:

S: Какое квантовое число может не сохраняться при слабых взаимодействиях?

-: барионный заряд

+: странность

-: лептонный заряд

I: {{11}} Фундаментальные взаимодействия; t=90; K=B;M=60

Q: Отметьте правильные ответы:

S: Какое из фундаментальных взаимодействий не учитывают при изучении атомного ядра?

+: гравитационное

-: электромагнитное

-: сильное

I: {{12}} Фундаментальные взаимодействия; t=60;К=B;М=30;

Q: Отметьте правильные ответы:

S: На расстоянии м между центрами двух протонов преобладают силы ядерного притяжения по сравнению с кулоновскими силами отталкивания. Какие силы будут преобладать на расстоянии м?
-: кулоновские
-: ядерные силы притяжения
+: ядерные силы отталкивания

-: пондеромоторные силы

I: {{13}} Фундаментальные взаимодействия; t=100;К=A;М=100;

Q: Отметьте правильные ответы:

S: Какие из приведенных частиц считаются в наше время фундаментальными?

-: протоны

-: нейтроны
+: кварки

I: {{14}} Фундаментальные взаимодействия; t=100;К=А; М=100;

Q: Отметьте правильные ответы:

S: Какие из приведенных частиц не считаются в наше время фундаментальными?

+: нейтрон

-: нейтрино

I: {{15}} Фундаментальные взаимодействия; t=100;К=A;М=100;

Q: Отметьте правильные ответы:

S: Какие частицы относятся к бозонам?

-: нейтрино

-: электрон

I: {{16}} Фундаментальные взаимодействия; t=100;К=A;М=100;

Q: Отметьте правильные ответы:

S: Какие из приведенных частиц не относятся к бозонам?

+: нейтрино

-: гравитон

I: {{17}} Фундаментальные взаимодействия; t=100;К=A;М=100;

Q: Отметьте правильные ответы:

S: Какие из приведенных кварков составляют мезон?

+: один кварк и один антикварк

-: из трех кварков

-: из двух кварков и одного антикварка

-: из трех кварков и трех антикварков

I: {{18}} Фундаментальные взаимодействия; t=100;К=A;М=100;

Q: Отметьте правильные ответы:

S: Какие из приведенных кварков составляют протоны?

+: из двух кварков и одного антикварка

-: из одного кварка и двух антикварков

-: из четырех кварков и одного антикварка

-: из двух кварков и двух антикварков

I: {{19}} Элементарные частицы; t=120;K=C;M=60

Q: Отметьте правильные ответы:

S: Реакция распада протона по схеме p → e + + v + невозможна. Это является следствием невыполнения закона сохранения:

+: спинового момента импульса

-: электрического заряда

-: барионного заряда

-: лептонного заряда

Ядерные реакции — это процессы, идущие при столкновении ядер или элементарных частиц с другими ядрами, в результате которых изменяются квантовое состояние и нуклонный состав исходного ядра, а также появляются новые частицы среди продуктов реакции.

При этом возможны реакции деления, когда ядро одного атома в результате бомбардировки (например, нейтронами) делится на два ядра разных атомов. При реакциях синтеза происходит превращение легких ядер в более тяжелые.

Другими исследователями были обнаружены превращения под влиянием α-частиц ядер фтора , натрия, алюминия и др., сопровождающиеся испусканием протонов. Ядра тяжелых элементов не испытывали превращений. Очевидно, что их большой электрический заряд не позволял α-частице приблизиться к ядру вплотную.

Ядерная реакция на быстрых протонах.

Для осуществления ядерной реакции необходимо приближение частиц вплотную к ядру, что возможно для частиц с очень большой энергией (особенно для положительно заряженных частиц, которые отталкиваются от ядра). Такая энергия (до 10 5 МэВ) сообщается в ускорителях заряженных частиц протонам, дейтронам и др. частицам. Этот метод гораздо эффективнее, чем использование ядер гелия, испускаемых радиоактивным элементом (энергия которых составляет около 9 МэВ).

Первая ядерная реакция на быстрых протонах была осуществлена в 1932 г. Удалось расще-пить литий на две α-частицы:

Ядерные реакции на нейтронах.

Открытие нейтронов явилось поворотным пунктом в исследовании ядерных реакций. Лишен-ные заряда нейтроны беспрепятственно проникают в атомные ядра и вызывают их изменения, например:

Великий итальянский физик Энрико Ферми обнаружил, что медленные нейтроны (окаю 10 4 эВ) более эффективны в реакциях ядерных превращений, чем быстрые нейтропы (около 10 5 эВ). Поэ-тому быстрые нейтроны замедляют в обыкновенной воде, содержащей большое число ядер водоро-да — протонов. Эффект замедления объясняется тем, что при столкновении шаров одинаковой мас-сы происходит наиболее эффективная передача энергии.

Законы сохранения заряда, массового числа и энергии.

Многочисленные эксперименты по различного рода ядерным взаимодействиям показали, что во всех без исключения случаях сохраняется суммарный электрический заряд частиц, участвую-щих во взаимодействии. Другими словами, суммарный электрический заряд частиц, вступающих в ядерную реакцию, равен суммарному электрическому заряду продуктов реакции (как это и сле-дует ожидать согласно закону сохранения заряда для замкнутых систем). Кроме того, в ядерных реакциях обычного типа (без образования античастиц) наблюдается сохранение массового ядерно-го числа (т.е. полного числа нуклонов).

Сказанное подтверждается всеми приведенными выше типами реакций (суммы соответствую-щих коэффициентов при ядрах с левой и правой сторон уравнений реакции равны), см. табл.

Оба закона сохранения относятся также и к ядерным превращениям типа радиоактивных распадов.

В соответствии с законом сохранения энергии изменение кинетической энергии в процессе ядерной реакции равно изменению энергии покоя участвующих в реакции ядер и частиц.

Энергетическим выходом реакции называется разность энергий покоя ядер и частиц до реак-ции и после реакции. Согласно сказанному ранее, энергетический выход ядерной реакции равен также изменению кинетической энергии частиц, участвующих в реакции.

Если кинетическая энергия ядер и частиц после реакции больше, чем до реакции, то говорят о выделении энергии, в противном случае - о ее поглощении. Последний случай осуществляется при бомбардировке азота α-частицами, часть энергии переходит во внутреннюю энергию вновь образовавшихся ядер. При ядерной реакции кинетическая энергия образовавшихся ядер гелия на 17,3 МэВ больше кинетической энергии вступавшего в реакцию протона.

Теория: При ядерных реакциях выполняются законы сохранения массы и заряда.
Суммарная масса до реакции равна суммарной массе после реакции, суммарный заряд до реакции равен суммарному заряду после реакции.
Например:
Изотопы - это разновидности данного химического элемента, различающиеся по массе атомных ядер. т.е. массовые числа разные, а зарядовые одинаковые .

На рисунке представлена цепочка превращений урана-238 в свинец-206. Используя данные рисунка, из предложенного перечня утверждений выберите два правильных. Укажите их номера.

1) В цепочке превращений урана-238 в стабильный свинец-206 выделяется шесть ядер гелия.
2) Самый малый период полураспада в представленной цепочке радиоактивных превращений имеет полоний-214.
3) Свинец с атомной массой 206 испытывает самопроизвольный альфа-распад.
4) Уран-234 в отличие от урана-238 является стабильным элементом.
5) Самопроизвольное превращение висмута-210 в полоний-210 сопровождается испусканием электрона.
Решение: 1) В цепочке превращений урана-238 в стабильный свинец-206 выделяется не шесть, а восемь ядер гелия.
2) Самый малый период полураспада в представленной цепочке радиоактивных превращений имеет полоний-214. на схеме видно, что время самое меньшее у полония-214
3) Свинец с атомной массой 206 не испытывает самопроизвольный альфа-распад, он стабилен.
4) Уран-234 в отличие от урана-238 не является стабильным элементом.
5) Самопроизвольное превращение висмута-210 в полоний-210 сопровождается испусканием электрона. Так как выделилась бета частица.
Ответ: 25
Задание ОГЭ по физике (фипи): Какая частица X выделилась в результате реакции?

Решение: масса до реакции 14 + 4 = 18 а.е.м., заряд 7е + 2е = 9е, что бы выполнялся закон сохранения массы и заряда у частицы Х должно быть 18 - 17 = 1 а.е.м. и 9е - 8е = 1е, следовательно частица Х - протон.
Ответ: 4
Задание ОГЭ по физике (фипи): Ядро тория превратилось в ядро радия . Какую частицу испустило при этом ядро тория?


3) α-частицу
4) β-частицу  
Решение: Масса изменилась на 4, а заряд на 2, следовательно, ядро тория испустило α-частицу.
Ответ: 3
Задание ОГЭ по физике (фипи):

1) альфа-частица
2) электрон

Решение: Используя закон сохранения массы и заряда видим что масса элемента 4, а заряд 2, следовательно, это альфа-частица .
Ответ: 1
Задание ОГЭ по физике (фипи):

1) альфа-частица
2) электрон

Решение: Используя закон сохранения массы и заряда видим что масса элемента 1, а заряд 0, следовательно, это нейтрон .
Ответ: 4
Задание ОГЭ по физике (фипи):

3) электрон
4) альфа-частица
Решение: гамма частица не имеет ни массы ни заряда, следовательно у неизвестной частицы масса и заряд равны 1, неизвестная частица - протон .
Ответ: 1
При захвате нейтрона ядром образуется радиоактивный изотоп . При этом ядерном превращении испускается

4) электрон
Решение: Запишем реакцию захвата
+ -> + ? .
Используя закон сохранения массы и заряда видим что масса неизвестного элемента 4, а заряд 2, следовательно, это альфа-частица .