Формула Брейта-Вигнера
Задача
4.1 Получить с помощью квазиклассических рассуждений выражение для прицельного
параметра b бомбардирующего нейтрона. Вычислить первые три возможных значения
b для нейтронов с кинетической
энергией Tn = 1,00 МэВ.
Задача
4.2 Найти максимальное значение bmax прицельного параметра при взаимодействии нейтрона
с кинетической энергией Tn = 5,00 МэВ
с ядрами Ag.
Задача 4.3
Показать, что для нейтронов с длиной волны
геометрическое
сечение взаимодействия с ядром
, где R – радиус ядра. Оценить эту величину для нейтронов с энергией
Tn = 10 МэВ, налетающих на ядро Au. Искусство
Англии XVII-XVIII веков Ни один из европейских стилей не существовал в искусстве
Англии XVII— XVIII вв. в чистом виде, поскольку все они пришли на английскую почву
гораздо позже, чем в другие страны. Поэтому, например, черты барокко и классицизма
могли оригинально переплетаться в творчестве одного зодчего или даже в одной постройке.
Теория Бора – Зоммерфельда оказалась
не в состоянии объяснить обнаруженную тонкую структуру атомных спектров и была
непоследовательной: она использовала как классические представления, так и чуждые
ей квантовые.
Задача 4.4
Оценить максимальную величину центробежного барьера для нейтронов с кинетической
энергией Tn = 7,0 МэВ при взаимодействии с ядрами Sn.
Задача 4.5 Найти вероятность
того, что в результате взаимодействия медленных нейтронов (l
= 0) с ядрами, спин которых I
= 1, составное ядро образуется в основном состоянии со спином J = 3/2. Считать, что спины нейтронов
и ядер до взаимодействия имеют всевозможные взаимные ориентации. Бета-распад
Примеры решения задач физика
Формула
Брейта-Вигнера Биполярные
транзисторы Промышленная электроника
Задача 4.1
Получить с помощью квазиклассических рассуждений выражение для прицельного параметра
b бомбардирующего нейтрона. Вычислить первые три возможных значения
b для нейтронов с кинетической
энергией Tn = 1,00 МэВ.
Задача
4.2 Найти максимальное значение bmax прицельного параметра при взаимодействии нейтрона
с кинетической энергией Tn = 5,00 МэВ
с ядрами Ag.
Задача 4.3
Показать, что для нейтронов с длиной волны
геометрическое
сечение взаимодействия с ядром
, где R – радиус ядра. Оценить эту величину для нейтронов с энергией
Tn = 10 МэВ, налетающих на ядро Au.
Задача 4.4
Оценить максимальную величину центробежного барьера для нейтронов с кинетической
энергией Tn = 7,0 МэВ при взаимодействии с ядрами Sn.
Задача 4.5 Найти вероятность
того, что в результате взаимодействия медленных нейтронов (l
= 0) с ядрами, спин которых I
= 1, составное ядро образуется в основном состоянии со спином J = 3/2. Считать, что спины нейтронов
и ядер до взаимодействия имеют всевозможные взаимные ориентации.
Задача
4.6 Исходя из формулы Брейта-Вигнера для сечения σа
образования составного ядра, получить выражение для сечений процессов упругого
рассеяния σnn и радиационного захвата σnγ нейтрона.
Задача
4.7 Выразить с помощью формулы Брейта-Вигнера сечение радиационного захвата
нейтрона σnγот его кинетической энергии Tn, если известно сечение
σ0 данного
процесса при Tn = Т0 и значения Т0 и
Г.
Задача
4.9 Найти с помощью формулы (4.7.1) Брейта-Вигнера для сечения радиационного
захвата нейтрона отношение σmin/σ0,
где σmin – минимальное
сечение процесса (n,γ) в области Tn < T0
(см. рис. 4.1); σ0
– сечение этого процесса при Tn = T0, если Г << Т0.
Задача 4.10
Какова должна быть толщина d кадмиевой пластинки, чтобы параллельный
пучок тепловых нейтронов при похождении через нее уменьшился в 100 раз?
Задача
4.11 В центре сферического слоя графита, внутренний и внешний радиусы которого
R1 = 1,0 см и R2 = 10,0 см находится точечный источник нейтронов с кинетической
энергией Тn = 2 МэВ. Интенсивность источника I0 =2,0·104 с-1.
Сечение взаимодействия нейтронов данной энергии с ядрами углерода σ = 1,6 б. Определить
плотность потока нейтронов Фn(R2) на внешней поверхности графита, проходящих
данный слой без столкновений.
Задача 4.12 Узкий
пучок нейтронов с кинетической энергией 10 эВ проходит через счетчик длиной
l = 15 см вдоль его оси.
Счетчик наполнен газообразным BF3 при нормальных
условиях (бор природного изотопного состава). Определить эффективность регистрации
нейтронов с данной энергией, если известно, что сечение реакции (n,α)
подчиняется закону 1/v.
Задача 4.13 Небольшой образец ванадия 51V массой m =
0,5 г активируется до насыщения в поле тепловых нейтронов. Непосредственно
после облучения в течение t = 5,0 мин было
зарегистрировано
= 8,0·109
импульсов при эффективности регистрации ε = 1,0·10-2. Определить
концентрацию nn нейтронов,
падающих на образец.
Задача 4.14 Какую долю η
первоначальной кинетической энергии Т0 теряет нейтрон при: а)
упругом лобовом столкновении с первоначально покоившимися ядрами 2Н,
12С и 235U; б) упругом рассеянии
под углом
на первоначально
покоившемся дейтоне, если угол
= 30, 90 и 150º?
Задача
4.15 Нейтроны с кинетической энергией Т0 упруго рассеиваются
на ядрах с массовым числом А. Определить: а) энергию Т нейтронов
рассеянных под углом
в СЦИ; б) долю нейтронов,
кинетическая энергия которых в результате однократного рассеяния лежит в интервале
(Т, Т + dТ), если рассеяние в СЦИ
изотропно.
Задача 4.16 Нейтроны испытывают рассеяние
на первоначально покоившихся протонах. Считая это рассеяние изотропным в СЦИ,
найти с помощью векторной диаграммы импульсов: