Skip to main content
Global

22.11: تمرینات

  • Page ID
    216002
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)

    \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)

    \( \newcommand{\dsum}{\displaystyle\sum\limits} \)

    \( \newcommand{\dint}{\displaystyle\int\limits} \)

    \( \newcommand{\dlim}{\displaystyle\lim\limits} \)

    \( \newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    ( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\)

    \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\)

    \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\)

    \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\)

    \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    \( \newcommand{\id}{\mathrm{id}}\)

    \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\)

    \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\)

    \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\)

    \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\)

    \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\)

    \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\)

    \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\)

    \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    \( \newcommand{\vectorA}[1]{\vec{#1}}      % arrow\)

    \( \newcommand{\vectorAt}[1]{\vec{\text{#1}}}      % arrow\)

    \( \newcommand{\vectorB}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)

    \( \newcommand{\vectorC}[1]{\textbf{#1}} \)

    \( \newcommand{\vectorD}[1]{\overrightarrow{#1}} \)

    \( \newcommand{\vectorDt}[1]{\overrightarrow{\text{#1}}} \)

    \( \newcommand{\vectE}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash{\mathbf {#1}}}} \)

    \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)

    \(\newcommand{\longvect}{\overrightarrow}\)

    \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)

    \(\newcommand{\avec}{\mathbf a}\) \(\newcommand{\bvec}{\mathbf b}\) \(\newcommand{\cvec}{\mathbf c}\) \(\newcommand{\dvec}{\mathbf d}\) \(\newcommand{\dtil}{\widetilde{\mathbf d}}\) \(\newcommand{\evec}{\mathbf e}\) \(\newcommand{\fvec}{\mathbf f}\) \(\newcommand{\nvec}{\mathbf n}\) \(\newcommand{\pvec}{\mathbf p}\) \(\newcommand{\qvec}{\mathbf q}\) \(\newcommand{\svec}{\mathbf s}\) \(\newcommand{\tvec}{\mathbf t}\) \(\newcommand{\uvec}{\mathbf u}\) \(\newcommand{\vvec}{\mathbf v}\) \(\newcommand{\wvec}{\mathbf w}\) \(\newcommand{\xvec}{\mathbf x}\) \(\newcommand{\yvec}{\mathbf y}\) \(\newcommand{\zvec}{\mathbf z}\) \(\newcommand{\rvec}{\mathbf r}\) \(\newcommand{\mvec}{\mathbf m}\) \(\newcommand{\zerovec}{\mathbf 0}\) \(\newcommand{\onevec}{\mathbf 1}\) \(\newcommand{\real}{\mathbb R}\) \(\newcommand{\twovec}[2]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\ctwovec}[2]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\threevec}[3]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \\ #3 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\cthreevec}[3]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \\ #3 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\fourvec}[4]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\cfourvec}[4]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\fivevec}[5]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \\ #5 \\ \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\cfivevec}[5]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \\ #5 \\ \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\mattwo}[4]{\left[\begin{array}{rr}#1 \amp #2 \\ #3 \amp #4 \\ \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\laspan}[1]{\text{Span}\{#1\}}\) \(\newcommand{\bcal}{\cal B}\) \(\newcommand{\ccal}{\cal C}\) \(\newcommand{\scal}{\cal S}\) \(\newcommand{\wcal}{\cal W}\) \(\newcommand{\ecal}{\cal E}\) \(\newcommand{\coords}[2]{\left\{#1\right\}_{#2}}\) \(\newcommand{\gray}[1]{\color{gray}{#1}}\) \(\newcommand{\lgray}[1]{\color{lightgray}{#1}}\) \(\newcommand{\rank}{\operatorname{rank}}\) \(\newcommand{\row}{\text{Row}}\) \(\newcommand{\col}{\text{Col}}\) \(\renewcommand{\row}{\text{Row}}\) \(\newcommand{\nul}{\text{Nul}}\) \(\newcommand{\var}{\text{Var}}\) \(\newcommand{\corr}{\text{corr}}\) \(\newcommand{\len}[1]{\left|#1\right|}\) \(\newcommand{\bbar}{\overline{\bvec}}\) \(\newcommand{\bhat}{\widehat{\bvec}}\) \(\newcommand{\bperp}{\bvec^\perp}\) \(\newcommand{\xhat}{\widehat{\xvec}}\) \(\newcommand{\vhat}{\widehat{\vvec}}\) \(\newcommand{\uhat}{\widehat{\uvec}}\) \(\newcommand{\what}{\widehat{\wvec}}\) \(\newcommand{\Sighat}{\widehat{\Sigma}}\) \(\newcommand{\lt}{<}\) \(\newcommand{\gt}{>}\) \(\newcommand{\amp}{&}\) \(\definecolor{fillinmathshade}{gray}{0.9}\)

    ۱. ایزوتوپهای زیر را به شکل خط تیره بنویسید (به عنوان مثال، «کربن 14")

    (الف) \({ }_{11}^{24} \mathrm{Na}\)
    (ب) \({ }_{13}^{29} \mathrm{Al}\)
    (ج) \({ }_{36}^{73} \mathrm{Kr}\)
    (د) \({ }_{77}^{194} \mathrm{Ir}\)

    ۲. ایزوتوپ های زیر را با نماد هسته بنویسید (به عنوان مثال،

    1. اکسیژن-۱۴
    2. مس - 70
    3. ایزوتوپ‌های تانتالیوم-۱۷۵
    4. ایزوتوپ‌های فرانسیوم-۲۱۷

    ۳. برای ایزوتوپهای زیر که اطلاعات گم شده دارند، اطلاعات گمشده را پر کنید تا نماد کامل شود

    (الف) \({ }_{14}^{34} \mathrm{X}\)
    (ب) \({ }_{\mathrm{X}}^{36} \mathrm{P}\)
    (ج) \({ }_{\mathrm{X}}^{57} \mathrm{Mn}\)
    (د) \({ }_{56}^{121} \mathrm{X}\)

    ۴. برای هر یک از ایزوتوپها در تمرین 21.1، تعداد پروتون ها، نوترون ها و الکترون ها را در یک اتم خنثی ایزوتوپ تعیین کنید.

    ۵. نماد هسته ای را بنویسید، از جمله بار در صورت لزوم، برای اتم هایی با ویژگی های زیر:

    1. 25 پروتون، 20 نوترون، 24 الکترون
    2. 45 پروتون، 24 نوترون، 43 الکترون
    3. 53 پروتون، 89 نوترون، 54 الکترون
    4. 97 پروتون، 146 نوترون، 97 الکترون

    ۶. چگالی هسته را بر حسب گرم در میلی لیتر محاسبه کنید، با فرض اینکه قطر هسته معمولی آن 1 10-13 سانتی متر است و به شکل کروی است. دو تفاوت اصلی بین واکنش های هسته ای و تغییرات شیمیایی معمولی چیست؟

    ۸. جرم اتم 22.9898 amu است.

    1. انرژی اتصال آن را در هر اتم در میلیون ها الکترون ولت محاسبه کنید.
    2. انرژی اتصال آن را در هر نوکلئون محاسبه کنید.

    ۹. کدام یک از هسته های زیر در باند پایداری نشان داده شده در شکل 21.2 قرار دارند؟

    1. کلر-۳۷
    2. ایزوتوپ‌های کلسیم
    3. ۲۰۴ بی
    4. 56 آهن
    5. 206 سرب
    6. 211 سرب
    7. ۲۲۲ آر ان
    8. کربن-۱۴

    ۱۰. کدام یک از هسته های زیر در باند پایداری نشان داده شده در شکل 21.2 قرار دارند؟

    1. آرگون-۴۰
    2. اکسیژن-۱۶
    3. ۱۲۲ Ba
    4. 58 نیکل
    5. ۲۰۵ Tl
    6. ۲۱۰ لیر
    7. ۲۲۶ رادیوم
    8. ایزوتوپ‌های منیزیم-۲۴

    ۱۱. شرح یا تعریف مختصری از هر یک از موارد زیر بنویسید:

    1. نوکلئون
    2. ذره α
    3. ذره β
    4. پوزیترون
    5. پرتو گاما
    6. نوکلید
    7. عدد جرمی
    8. عدد اتمی

    ۱۲. کدام یک از ذرات مختلف (ذرات α، β و غیره) که ممکن است در یک واکنش هسته ای تولید شوند، در واقع هسته هستند؟

    ۱۳. هر یک از معادلات زیر را با اضافه کردن گونه های گمشده کامل کنید:

    (آ)\({ }_{13}^{27} \mathrm{Al}+{ }_2^4 \mathrm{He} \rightarrow\)? \(+{ }_0^1 \mathrm{n}\)
    (ب) \({ }_{94}^{239} \mathrm{Pu}+? \rightarrow{ }_{96}^{242} \mathrm{Cm}+{ }_0^1 \mathrm{n}\)
    (ج) \({ }_7^{14} \mathrm{~N}+{ }_2^4 \mathrm{He} \rightarrow ?+{ }_1^1 \mathrm{H}\)
    (د) \({ }_{92}^{235} \mathrm{U} \rightarrow ?+{ }_{55}^{135} \mathrm{Cs}+4{ }_0^1 \mathrm{n}\)

    ۱۴. هر یک از معادلات زیر را کامل کنید:

    (الف) \({ }_3^7 \mathrm{Li}+? \rightarrow 2{ }_2^4 \mathrm{He}\)
    (ب)\({ }_6^{14} \mathrm{C} \rightarrow{ }_7^{14} \mathrm{~N}+\)?
    (ج) \({ }_{13}^{27} \mathrm{Al}+{ }_2^4 \mathrm{He} \rightarrow ?+{ }_0^1 \mathrm{n}\)
    (د) \({ }_{96}^{250} \mathrm{Cm} \rightarrow ?+{ }_{38}^{98} \mathrm{Sr}+4{ }_0^1 \mathrm{n}\)

    ۱۵. یک معادله متعادل برای هر یک از واکنش های هسته ای زیر بنویسید:

    1. تولید 17 O از 14 N توسط بمباران ذرات α
    2. تولید 14 درجه سانتیگراد از 14 نیوتن با بمباران نوترونی
    3. تولید 233 توریم از 232 توریم توسط بمباران نوترونی
    4. تولید 239 U از 238 U توسط بمباران

    ۱۶. تکنسیوم 99 از 98 Mo تهیه شده است. مولیبدن-98 با یک نوترون ترکیب می شود تا مولیبدن-99 را تولید کند، یک ایزوتوپ ناپایدار که یک ذره β را منتشر می کند تا یک فرم هیجان زده از تکنسیوم 99 را تولید کند که به عنوان 99 Tc* نشان داده می شود. این هسته برانگیخته با انتشار یک پرتو γ به حالت پایه، که به عنوان 99 Tc نشان داده می شود، شل می شود. حالت پایه 99 Tc سپس یک ذره β منتشر می کند. معادلات مربوط به هر یک از این واکنش های هسته ای را بنویسید.

    ۱۷. جرم اتم 18.99840 amu است.

    1. انرژی اتصال آن را در هر اتم در میلیون ها الکترون ولت محاسبه کنید.
    2. انرژی اتصال آن را در هر نوکلئون محاسبه کنید.

    ۱۸. برای واکنش اگر 100.0 گرم کربن واکنش دهد، چه حجم گاز نیتروژن (N 2) در 273K و 1 atm تولید می شود؟

    ۱۹. انواع اشعه ساطع شده توسط هسته عناصر رادیواکتیو چیست؟

    ۲۰. چه تغییراتی در عدد اتمی و جرم یک هسته در طول هر یک از سناریوهای واپاشی زیر رخ می دهد؟

    1. یک ذره α منتشر می شود
    2. یک ذره β منتشر می شود
    3. تابش γ منتشر می شود
    4. یک پوزیترون ساطع می شود
    5. یک الکترون اسیر می شود

    ۲۱. چه تغییری در هسته حاصل از سناریوهای فروپاشی زیر است؟

    1. انتشار یک ذره β
    2. انتشار یک ذره β +
    3. گرفتن یک الکترون

    ۲۲. بسیاری از نوکلیدهای با عدد اتمی بزرگتر از ۸۳ توسط فرایندهایی مانند گسیل الکترون واپاشی می‌کنند. مشاهده را توضیح دهید که انتشار از این هسته های ناپایدار نیز به طور معمول شامل ذرات α است.

    ۲۳. چرا جذب الکترون با انتشار اشعه ایکس همراه است؟

    ۲۴. از نظر شکل 21.2 توضیح دهید که چگونه نوکلیدهای سنگین ناپایدار (عدد اتمی > 83) ممکن است تجزیه شوند تا هسته هایی با ثبات بیشتر تشکیل دهند (a) اگر آنها زیر باند پایداری و (b) اگر بالاتر از باند پایداری باشند.

    ۲۵. کدام یک از هسته های زیر به احتمال زیاد توسط انتشار پوزیترون واپاشی می شود؟ انتخاب خود را توضیح دهید

    1. ایزوتوپ‌های کروم
    2. منگنز-51
    3. آهن-۵۹

    ۲۶. هسته های زیر در نوار ثبات قرار ندارند. چگونه انتظار می رود که آنها پوسیده شوند؟ جوابت رو توضيح بده

    (الف) \({ }_{15}^{34} \mathrm{P}\)
    (ب) \({ }_{92}^{239} U\)
    (ج) \({ }_{20}^{38} \mathrm{Ca}\)
    (د) \({ }_1^3 \mathrm{H}\)
    (ه) \({ }_{94}^{245} \mathrm{Pu}\)

    ۲۷. هسته های زیر در نوار ثبات قرار ندارند. چگونه انتظار می رود که آنها پوسیده شوند؟

    (الف) \({ }_{15}^{28} \mathrm{P}\)
    (ب) \({ }_{92}^{235} \mathrm{U}\)
    (ج) \({ }_{20}^{37} \mathrm{Ca}\)
    (د) \({ }_3^9 \mathrm{Li}\)
    (ه) \({ }_{96}^{245} \mathrm{Cm}\)

    ۲۸. پیش بینی بر اساس چه حالت (های) فروپاشی رادیواکتیو خود به خودی هر یک از ایزوتوپ های ناپایدار زیر ممکن است ادامه یابد:

    (الف) \({ }_2^6 \mathrm{He}\)
    (ب) \({ }_{30}^{60} \mathrm{Zn}\)
    (ج) \({ }_{91}^{235} \mathrm{~Pa}\)
    (د) \({ }_{94}^{241} \mathrm{~Np}\)
    (ه) \({ }^{18} \mathrm{~F}\)
    (f) \({ }^{129} \mathrm{Ba}\)
    (g) \({ }^{237} \mathrm{Pu}\)

    ۲۹. برای هر مرحله در شکل گیری یک واکنش هسته ای بنویسید که از آن با یک سری واکنش های واپاشی که شامل انتشار گام به گام ذرات α، β، β، α، α، α، به آن ترتیب است، حاصل می شود.

    ۳۰. برای هر مرحله در شکل گیری یک واکنش هسته ای بنویسید که از آن با یک سری واکنش های واپاشی شامل انتشار گام به گام ذرات α، α، α، α، β، α، به آن ترتیب حاصل می شود.

    ۳۱. اصطلاح نیمه عمر را تعریف کنید و آن را با یک مثال نشان دهید.

    ۳۲. یک نمونه 1.00 10-6-g از نوبلیوم، دارای نیمه عمر 55 ثانیه پس از تشکیل آن است. درصد باقی مانده در زمان های بعدی چقدر است؟

    1. 5.0 دقیقه پس از آن شکل می گیرد
    2. 1.0 ساعت پس از آن شکل می گیرد

    ۳۳. 239 Pu یک محصول جانبی زباله هسته ای با نیمه عمر 24000 سال است. چه کسری از 239 Pu امروز در 1000 وجود خواهد داشت؟

    ۳۴. ایزوتوپ 208 Tl با نیمه عمر 3.1 دقیقه دچار واپاشی β می شود.

    1. در اثر واپاشی چه ایزوتوپی تولید می شود؟
    2. چه مدت طول می کشد تا 99.0٪ از نمونه 208 Tl خالص تجزیه شود؟
    3. چند درصد از نمونه 208 Tl خالص پس از 1.0 ساعت باقی می ماند؟

    ۳۵. اگر 1.000 گرم 0.0001 میلی لیتر گاز را در STP (دما و فشار استاندارد) در 24 ساعت تولید کند، نیمه عمر 226 رادیوم در سال چقدر است؟

    ۳۶. ایزوتوپ یکی از گونه های بسیار خطرناک در بقایای تولید انرژی هسته ای است. استرانسیم در یک نمونه 0.500 گرم به 0.393 گرم در 10.0 y کاهش می یابد. نیمه عمر را محاسبه کنید.

    ۳۷. تکنسیوم 99 اغلب برای ارزیابی آسیب قلب، کبد و ریه استفاده می شود زیرا برخی از ترکیبات تکنسیم توسط بافت های آسیب دیده جذب می شوند. نیمه عمر آن 6.0 ساعت است. ثابت سرعت را برای فروپاشی محاسبه کنید

    ۳۸. سن پوست پستانداران مومیایی شده که حاوی 8.25٪ از مقدار اولیه 14 C است چقدر است؟

    ۳۹. نمونه ای از سنگ یافت شد که حاوی 8.23 میلی گرم روبیدیم 87 و 0.47 میلی گرم استرانسیم 87 است.

    1. سن سنگ را محاسبه کنید اگر نیمه عمر فروپاشی روبیدیم توسط انتشار β 4.7 10 10 y باشد.
    2. اگر مقداری در ابتدا در سنگ وجود داشته باشد، آیا سنگ جوان تر، مسن تر یا هم سن محاسبه شده در (a) خواهد بود؟ جوابت رو توضيح بده

    ۴۰. یک بررسی آزمایشگاهی نشان می دهد که نمونه ای از سنگ معدن اورانیوم حاوی 5.37 میلی گرم و 2.52 میلی گرم سن سنگ معدن را محاسبه می کند. نیمه عمر 4.5 10 9 سال است.

    ۴۱. پلوتونیوم در ذخایر طبیعی اورانیوم توسط گلن سیبورگ و همکارانش در سال 1941 کشف شد. آنها پیشنهاد کردند که منبع این 239 Pu جذب نوترون توسط هسته های 238 U است. چرا این پلوتونیوم احتمالا در زمان شکل گیری منظومه شمسی 4.7 10 9 سال پیش به دام افتاده است؟

    ۴۲. یک اتم (جرم = 7.0169 amu) با گرفتن الکترون به یک اتم (جرم = 7.0160 amu) واپاشی می شود. چه مقدار انرژی (در میلیون ها الکترون ولت، MeV) توسط این واکنش تولید می شود؟

    ۴۳. یک اتم (جرم = 8.0246 amu) با از دست دادن ذره β + (جرم = 0.00055 amu) یا با گرفتن الکترون به یک اتم (جرم = 8.0053 amu) واپاشی می شود. چه مقدار انرژی (در میلیون ها الکترون ولت) از این واکنش تولید می شود؟

    ۴۴. اعتقاد بر این است که ایزوتوپ هایی مانند 26 Al (نیمه عمر: 7.2 10 5 سال) در منظومه شمسی ما وجود داشته اند، اما از آن زمان تاکنون تجزیه شده اند و اکنون هسته های منقرض شده نامیده می شوند.

    1. ۲۶ آلومینیم با گسیل β + یا گیراندازی الکترون واپاشی می‌شود. معادلات را برای این دو تبدیل هسته ای بنویسید.
    2. زمین در حدود ۴٫۷ ۱۰ ۹ (۴٫۷ میلیارد) سال پیش شکل گرفت. زمین چند ساله بود که 99.999999٪ از 26 آل موجود در ابتدا پوسیده شده بود؟

    ۴۵. یک معادله متعادل برای هر یک از واکنش های هسته ای زیر بنویسید:

    1. بیسموت 212 به پولونیوم-212 واپاشی می شود
    2. بریلیوم 8 و پوزیترون توسط فروپاشی یک هسته ناپایدار تولید می شوند
    3. نپتون 239 از واکنش اورانیوم-238 با یک نوترون تشکیل می شود و سپس خود به خود به پلوتونیوم 239 تبدیل می شود
    4. استرانسیوم 90 به ایتریوم 90 واپاشی می شود

    ۴۶. یک معادله متعادل برای هر یک از واکنش های هسته ای زیر بنویسید:

    1. جیوه 180 به پلاتین 176 واپاشی می شود
    2. زیرکونیوم-90 و یک الکترون از فروپاشی یک هسته ناپایدار تولید می شوند
    3. توریم 232 واپاشی می شود و یک ذره آلفا و یک هسته رادیوم 228 تولید می کند که با واپاشی بتا به آکتینیوم-228 واپاشی می شود
    4. نئون 19 به فلوئور 19 تجزیه می شود

    ۴۷. معادله هسته ای متعادل را برای تولید عناصر Transuranium زیر بنویسید:

    1. برکلیوم 244، ساخته شده از واکنش AM-241 و He-4
    2. فرمیم-254، ساخته شده از واکنش Pu-239 با تعداد زیادی نوترون
    3. لورنسیوم-257، ساخته شده توسط واکنش Cf-250 و B-11
    4. دوبنیوم 260، ساخته شده توسط واکنش Cf-249 و N-15

    ۴۸. شکافت هسته ای چه تفاوتی با همجوشی هسته ای دارد؟ چرا هر دو این فرایندها گرمازا هستند؟

    ۴۹. همجوشی و شکافت هر دو واکنش‌های هسته‌ای هستند. چرا دمای بسیار بالایی برای همجوشی لازم است، اما برای شکافت لازم نیست؟

    شرایط لازم برای انجام یک واکنش زنجیره ای هسته ای را ذکر کنید. توضیح دهید که چگونه می توان آن را برای تولید انرژی کنترل کرد، اما انفجار ایجاد نمی کند.

    ۵۱. اجزای یک راکتور هسته ای را توصیف کنید.

    ۵۲. در عمل معمول، هر دو کنترل کننده و میله کنترل برای انجام یک واکنش زنجیره ای هسته ای به طور ایمن برای تولید انرژی ضروری هستند. تابع هر یک را ذکر کنید و توضیح دهید که چرا هر دو ضروری هستند.

    ۵۳. توضیح دهید که چگونه انرژی بالقوه اورانیوم به انرژی الکتریکی در یک نیروگاه هسته ای تبدیل می شود.

    ۵۴. جرم یک اتم هیدروژن است 1.007825 amu; که از یک اتم تریتیوم است 3.01605 amu; و از یک ذره α است 4.00150 amu. چه مقدار انرژی بر حسب کیلوژول در هر مول تولید شده توسط واکنش همجوشی زیر آزاد می شود:

    ۵۵. چگونه می توان از یک هسته رادیواکتیو استفاده کرد تا نشان دهد که تعادل یک تعادل دینامیکی است؟

    ۵۶. تکنسیوم 99m دارای نیمه عمر 6.01 ساعت است. اگر یک بیمار تزریق شده با تکنسیوم 99m برای ترک بیمارستان پس از آنکه 75٪ از دوز از بین رفته است، بیمار مجاز به ترک بیمارستان است؟

    ۵۷. ید که وارد بدن می شود در غده تیروئید ذخیره می شود که از آن برای کنترل رشد و متابولیسم آزاد می شود. اگر ید 131 به بدن تزریق شود، تیروئید می تواند تصویر شود. در دوزهای بزرگتر، I-133 نیز به عنوان وسیله ای برای درمان سرطان تیروئید استفاده می شود. I-131 دارای نیمه عمر 8.70 روز است و با انتشار β - تجزیه می شود.

    1. یک معادله برای فروپاشی بنویسید.
    2. چه مدت طول می کشد تا 95.0٪ از دوز I-131 تجزیه شود؟

    ۵۸. اگر یک بیمارستان رادیو ایزوتوپ ها را ذخیره می کرد، حداقل مهار مورد نیاز برای محافظت در برابر موارد زیر چقدر است:

    1. کبالت-60 (یک ساطع کننده γ قوی که برای تابش استفاده می شود)
    2. مولیبدن-99 (یک ساطع کننده بتا که برای تولید تکنسیوم 99 برای تصویربرداری استفاده می شود)

    ۵۹. بر اساس آنچه که در مورد روش پوسیدگی اولیه رادون 222 شناخته شده است، چرا استنشاق بسیار خطرناک است؟

    ۶۰. با توجه به نمونه های اورانیوم-232 (t 1/2 = 68.9 y) و اورانیوم-233 (t 1/2 = 159,200 y) با جرم برابر، کدام یک فعالیت بیشتری دارد و چرا؟

    ۶۱. یک دانشمند در حال مطالعه یک نمونه 2.234 گرمی از توریم-229 (t 1/2 = 7340 y) در یک آزمایشگاه است.

    1. فعالیت آن در Bq چیست؟
    2. فعالیت آن در Ci چیست؟

    ۶۲. با توجه به نمونه های نئون-24 (t 1/2 = 3.38 دقیقه) و بیسموت 211 (t 1/2 = 2.14 دقیقه) با جرم برابر، کدام یک فعالیت بیشتری دارد و چرا؟


    This page titled 22.11: تمرینات is shared under a CC BY 4.0 license and was authored, remixed, and/or curated by OpenStax via source content that was edited to the style and standards of the LibreTexts platform.