Araminowicz J - Zbiór zadań z fizyki jądrowej.pdf

(6343 KB) Pobierz
JANUSZ ARAMINOWICZ
ZBIÓR ZADAŃ
Z FIZYKI JĄDROWEJ
&
PAŃSTWOWE WYDAWNICTWO NAUKOWE
WARSZAWA 1977
JANUSZ ARAMINOWICZ
ZBIÓR ZADAŃ
Z FIZYKI JĄDROWEJ
P A Ń S T W O W E W Y D A W N I C T W O N A U K O WE
WA R S Z A WA 197?
Skrypi dla studentów fizyki uniwersytriów
i wyższych szkól technicznych
Redaktor:
Anna Giaiewska-Czurylo
Redaktor techniczny:
Grażyna Gńrc/.ak
Państwowe Wydawnictwo Naukowe
Oddział w ł.odzi 1977
W ydanie 1. Nakład 1900+100 eg/.. Ark. wyd. 12.W. Ark. druk. 11,KI.
Papier oltsełowy ki. V 70 g. 70 X 100. Podpisano do druku 16. II. 1977 r.
Druk ukończono w maren 1977 r.
Zam. 294 76.
K -l Cena zl 22.—
Zakład Graficzny Wydawnictw Naukowych
Łódź, ul. Żwirki 2
S P IS
TRESC!
P r z e d m o w a ................................................................................................................... ...
] , Elem enty m echaniki relatyw istyczn ej i mechaniki kwantowej ................
Podstaw ow e zw iązki m echaniki relaty w istyczn ej ...............................
Falow e w ła ściw o ści m ikroobiektów . Zasada n ie o z n a c z o n o ś c i................
2 . Podstaw ow e w ła śc iw o śc i jąder atomowych .....................................................
P rom ień, masa i ładunek jąd ra. E nergia wiązania ...................................
S p in , moment m agnetyczny, pow łoki, i z o s p i n ...............................................
3 . P r o m ie n io tw ó r c z o ś ć .......................................................................................................
Praw o rozpadu p r o m ie n io tw ó r c z e g o .....................................................................
Statystyka r e je str a c ji .................................................................................................
M artwy cza s układów r e j e s t r u j ą c y c h ..................................................................
Z asady zachowania w rozpadzie p rom ien iotw ó rczym ......................................
Rozpad alfa
..............................................................................................................
Rozpad b e t a ......................................................................................................................
Prom ieniow anie gamma. Konwersja w e w n ę tr z n a ............................................
Schem aty r o z p a d ó w .......................................................................................................
4 . O ddziaływanie prom ieniowania z m a t e r i ą ........................................................
R ozp raszan ie cząstek naładowanych w kulombowskim polu jąder . . .
O ddziaływ anie ciężk ich cząstek n a ła d o w a n y c h ...............................................
O ddziaływanie elektronów z m aterią ..................................................................
O ddziaływ anie kwantów gamma z m aterią ........................................................
Dozym etria prom ieniowania jo n iz u ją c e g o ...........................................................
5 . R eakcje j ą d r o w e .............................................................................................................
Z asady zachowania w reakcjach jądrow ych. Kinematyka rea k cji . . .
P rzek rój czynny. Wydajność reak cji ..............
Aktywacja ...................................................................................................................... >
Ogólna teoria rozp raszan ia i rea k c ji. Zasada równowagi s z c z e g ó ło ­
wej .....................................
Rezonansow a teoria rozp raszan ia i rea k cji .....................
Reakcje zachodzące za pośrednictw em wysoko wzbudzonego jądra
złożon ego ..........................................................................................................................
6 . R o zsz c z e p ie n ie j ą d e r ....................................................................................................
7 . Fizyka neutronów ..........................................................................................................
Spow alnianie i dyfuzja neutronów ........................................................................
Spektrom etria n e u t r o n ó w ...........................................................................................
8 . W ykorzystanie pól elektrycznych i m agnetycznych w tech n ice e k s ­
perymentu fizyki jądrowej ........................................................................................
E lek trostatyczn e i m agnetyczne elem enty spektrom etrów czą stek n a ­
ładowanych .............- ..........................................................................................................
A k celeratory ...................................................................................................................
Rozwiązania i o d p o w ie d z i.................................................................................................
P oradnik ...................................................................................................................................
5
7
7
8
9
9
11
12
12
18
21
26
28
30
31
33
36
36
37
39
40
46
47
47
50
52
54
57
6-1
63
66
68
72
72
75
77
159
PRZEDM OW A
Zbiór zadań, który oddaję do rąk C zytelnika je st p rzezn a czo n y głów nie
dla studentów wydziału fizy k i. Obejmuje on w szy stk ie zasa d n icze zagad n ie­
nia fizyki jądra atomowego stanow iące przedm iot wykładów i za jęć lab o ra to ­
ryjnych na różnych latach studiów . W zb iorze została u m ieszczona rów nież
pewna liczb a zadań dotyczących zagadnień n ie należących b ezp ośred n io do
fizyk i jądra atom owego, le c z stanow iących pewną ogólną podstaw ę do r o z ­
strzygan ia w ielu problemów fizyki jądrowej (na przykład elem enty m echani­
k i relatyw istyczn ej i k w an tow ej). W ostatnich latach problematyka cząstek
elem entarnych i oddziaływań p rzy w ysokich en ergiach wyodrębniła s ię z f i ­
zyki jądrowej i stanowi obecnie osobny d ział fiz y k i. Z tego względu w spo­
mniana tematyka zo sta ła pominięta w niniejszym z b io r z e .
Elem enty fizyk i jądrowej są obecnie wykładane na w ielu kierunkach
stu d iów . D latego t e ż , aby zbiór zadań u czynić użytecznym dla sz e r sz e g o
kręgu studentów , u m ieszczon o w nim pewną lic z b ę stosunkow o łatwych z a ­
dań dotyczących głów nie problem atyki wykładanej na pozafizyczn ych k ieru n ­
kach studiów . D otyczy to przed e wszystkim takich zagadnień jak rozpad
prom ien iotw órczy, oddziaływ anie prom ieniowania z m aterią, detekcja prom ie­
niow ania i statystyka r e je s tr a c ji.
W celu ułatw ienia C zytelnikow i p racy na końcu k sią ż k i z o sta ł u m ie sz c z o ­
ny porad n ik , w którym zestaw ion o najbardziej niezbędne form uły i w yjaśn ie­
nia m ogące słu ży ć pomocą w trak cie ro zw ią zyw an ia' zadań. O c z y w iśc ie , porad­
nika n ie n a leży traktow ać jako skróconej formy wykładu fizyki jądra atomowe­
g o . S łu ży on jedynie dla przypom nienia pewnych z a le ż n o ś c i, których sen s
fizy czn y pow inien być C zytelnikow i dobrze znany.
S p ecyfik a ob liczeń wykonywanych w z a k r e sie fizyk i jądrowej polega
m iędzy innymi na k o n ieczn o ści k orzy stan ia z różnych z e sta w ie ń , tab lic i wy­
k r e só w . Z nalazło to sw oje odbicie w sformułowaniu w ielu zadań, w których
n ie zaw sze z o sta ły podane w szy stk ie niezbędne do rozw iązania dane. O c e ­
lo w o śc i lub k o n ieczn o ści k orzystan ia z dodatkowych danych każdorazow o
pow inien zadecydow ać sam C zyteln ik . Dla jego wygody w poradniku zo sta ły
u m ieszczon e odpowiednie ta b lice i w yk resy.
W szystk ie zadania z o sta ły zaopatrzone w mniej lub bardziej pełne r o z ­
wiązania , wskazówki do rozw iązań albo tylko odpow iedzi. O czy w iście służą
one jedynie do skontrolow ania popraw ności sam odzielnego rozw iązania
i w za sa d zie nie powinny być przeglądane przed roztrzygn ięciem problem u.
Wyniki na ogól są’ podane z d ok ład n ością, jaką można u zysk ać posługując
s ię suwakiem logarytm icznym . Opanowanie m ateriału fizyk i jądrowej wymaga
orientow ania s ię w w ielu konkretnych w artościach różnych w ielk o ści fiz y ­
czn ych . Z tego względu rozw iązan ie zadania do końca (w se n sie uzyskania
wyniku licz b o w e g o ) je st w tej problem atyce sz c z e g ó ln ie w ażne.

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin