原子核物理2006年核物理B卷答案
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兰州大学2006~2007学年第 1学期
期末考试试卷(B 卷)答案
一、解:
1、核自旋为零时,原子能级不发生超精细结构分裂。(√)
2、长椭球核的电四极矩Q<0,球形核的Q=0,扁椭球核的Q>0。(X )
3、在放射性衰变中,衰变常数和半衰期是两个各自独立的物理量。(X )
4、根据液滴模型,同位素的α衰变的能随质量数增大而增大。(√)
5、α衰变中,母子核的宇称不变。(√)
6、当激发态和基态的自旋差ΔI=0时,不能发射γ光子,只能发射内转换电子。(√)
7、γ跃迁能量越大,穆斯鲍尔效应越强。(X )
8、根据壳模型理论,同一主壳层内能级的宇称相同。(X )
9、核反应中,实验室系的出射角一般小于相应的质心系的出射角。(√)
10、复合核蒸发出的粒子的角分布,在实验室系中不是90°对称,就是各向同性。(√)
二、解:
由题意,得
E α=A/(A —4)·E k
=210/(210—4)·5998keV
=6114keV
E R = E α—E k =116 keV
三、解:
由题意,得
由题意,得 由R=r 0A 1/3,得所求核的质量数 (A x )= (A) 解得
A x =7
由此判断,该稳定核为7Li
五、解:
由题意,得
313131
从 7中取出一中子变为 6
,从中取出一质子,变为 7,12B 为奇奇核,且中质比大,故不如12C 稳定,
∴B(12B)< B(12C)
∵ΔE P =B(13C)—B(12B)> B(13C)—B(12B)=ΔE n
即取出一个质子需要能量大。
六、解:
(1) K ΔI 、Δπ由第19个质子与第19个中子能级、宇称决定,而它们处于同一能级
∴ΔI=0 Δπ=+1
(2)
20
ΔI ,Δπ由第21个中子与第17个质子能级决定,由此得
ΔI=2 Δπ=+1
为二级禁戒跃迁
七、解:
由题意,得 Q=
θ=90°时 cos θ=0 E α=6.37MeV 即E b
已知E a =1.51MeV ,由此解得
Q=8.23 MeV
八、解:
由题意,得
1919F 此过程衰变能
E (β+)=(M (19N e )—M (19
F ))C 2—2m e C 2
≈E β+m=2.2MeV
∴(M (19N e )—M (19F ))C 2=3.222MeV
∴Q=(M (19F )—M (19 N e )+M P —M n )C 2=-4.522MeV
n p+e -+νe ,E βm = M n —M P=0.78 MeV
Q= M (19F e )+M (P )—M (19N e )—M (n ))=-3.222-0.78=-4.002 MeV
C 136C 126B 125C 3920
S 3716Cl B b a b a b B b a B a A )E E A (A E A A E A A (θcos —)1()1—(++21