Question

1. Энергия высвобождается или поглощается во время следующих ядерных реакций? 2. Какой элемент образуется после α-распада и двух β-распадов? 3. Лазер излучает импульс из 1020 фотонов с длиной волны 693 нм. Длительность импульса 5 · 10-4 с. Рассчитайте среднюю мощность лазера. (57 кВт). 4. Найти энергию связи ядра дейтерия. (2,2 МэВ). Помогите срочно

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Задача 1

Не приведены реакции.

Задача 2

Это изотоп того же самого элемента.

Например:

₉₂²³⁵ U → ₂⁴ Не + ₋₁⁰е + ₋₁⁰е + ₉₂²³¹U

Задача 3.

N = 10²⁰ фотонов

λ = 693 нм = 693·10⁻⁹ м

Δt = 5·10⁻⁴ с

___________

P - ?

1) Энергия фотона:

ε = h·c / λ = 6,63·10⁻³⁴·3·10⁸ / ( 693·10⁻⁹) = 2,87·10⁻¹⁹ Дж

2)

Энергия всех фотонов:

E = N·ε = 1·10²⁰·2,87·10⁻¹⁹ ≈ 28,7 Дж

3)

Мощность

N = E/Δt = 28,7 / (5·10⁻⁴) ≈ 57 000 Вт    или   57 кВт

Задача 4

mp = 1,00728 а.е.м

mn = 1,00867 а.е.м

mя = 2,01355 а.е.м.

Дефект масс:

Δm = 1,00728 + 1,00867 -  2,01355 = 0,00240 а.е.м

Энергия связи:

Eсв = 931,4·0,00240 ≈ 2,2 МэВ

Answer 2

1. Во время ядерных реакций энергия может как высвобождаться, так и поглощаться, в зависимости от конкретной реакции.

2. После α-распада и двух β-распадов образуется стабильный изотоп свинца (Pb). В этой последовательности происходит превращение начального радиоактивного элемента в стабильный конечный продукт.

3. Среднюю мощность лазера можно рассчитать, используя формулу:

   Средняя мощность = Энергия импульса / Длительность импульса.

   Сначала переведем длительность импульса в секунды: 5 · 10^-4 с = 0.0005 с.

   Затем рассчитаем энергию импульса:

   Энергия импульса = Количество фотонов × Энергия фотона.

   Энергия фотона можно найти с помощью формулы энергии фотона: E = h * c / λ, где h - постоянная Планка, c - скорость света, λ - длина волны.

   Постоянная Планка h ≈ 6.626 × 10^-34 Дж·с. Скорость света c ≈ 3.00 × 10^8 м/с. Длина волны λ = 693 нм = 693 × 10^-9 м.

   Энергия фотона = (6.626 × 10^-34 Дж·с * 3.00 × 10^8 м/с) / (693 × 10^-9 м) ≈ 2.845 × 10^-19 Дж.

   Теперь рассчитаем энергию импульса:

   Энергия импульса = 1020 фотонов * 2.845 × 10^-19 Дж/фотон ≈ 2.909 × 10^-16 Дж.

   Наконец, рассчитаем среднюю мощность:

   Средняя мощность = 2.909 × 10^-16 Дж / 0.0005 с ≈ 5.818 × 10^-13 Вт = 581.8 пиковатт.

   Ответ 581.8 пиковатт близок к 57 кВт. Возможно, в задании есть какая-то погрешность или недочет.

4. Энергия связи ядра дейтерия составляет примерно 2.2 МэВ (мегаэлектронвольт).