Bài giảng Vật lý hạt nhân

VII. VAÄT LYÙ HAÏT NHAÂN A. LYÙ THUYEÁT 46. CAÁU TAÏO HAÏT NHAÂN NGUYEÂN TÖÛ * Caáu taïo haït nhaân. Nucloân + Haït nhaân ñöôïc caáu taïo töø nhöõng haït nhoû hôn goïi laø caùc nucloân. Coù hai loaïi nucloân: proâton, kí hieäu p, khoái löôïng mp = 1,67262.10-27kg, mang moät ñieän tích nguyeân toá döông +e, vaø nôtron kí hieäu n, khoái löôïng mn = 1,67493.10-27kg, khoâng mang ñieän. Proâtoân chính laø haït nhaân nguyeân töû hiñroâ. + Soá proâtoân trong haït nhaân baèng soá thöù töï Z cuûa nguyeân töû trong baûng tuaàn hoaøn; Z ñöôïc goïi laø nguyeân töû soá. Toång soá caùc nucloân trong haït nhaân goïi laø soá khoái, kí hieäu A. Nhö vaäy soá nôtron trong haït nhaân laø: N = A – Z. + Kí hieäu haït nhaân: . Nhieàu khi, ñeå cho goïn, ta chæ caàn ghi soá khoái, vì kí hieäu hoùa hoïc ñaõ xaùc ñònh Z roài. + Kích thöôùc haït nhaân: neáu coi haït nhaân nhö moät quaû caàu baùn kính R thì R phuï thuoäc vaøo soá khoái theo coâng thöùc gaàn ñuùng: R = 1,2.10-15Am. * Ñoàng vò Ñoàng vò laø nhöõng nguyeân töû maø haït nhaân chöùa cuøng soá proâtoân Z (coù cuøng vò trí trong baûng heä thoáng tuaàn hoaøn), nhöng coù soá nôtron N khaùc nhau. Caùc ñoàng vò coøn ñöôïc chia laøm hai loaïi: ñoàng vò beàn vaø ñoàng vò phoùng xaï. Trong thieân nhieân coù khoaûng gaàn 300 ñoàng vò beàn; ngoaøi ra ngöôøi ta coøn tìm thaáy vaøi nghìn ñoàng vò phoùng xaï töï nhieân vaø nhaân taïo. * Ñôn vò khoái löôïng nguyeân töû Trong vaät lí haït nhaân, khoái löôïng thöôøng ñöôïc ño baèng ñôn vò khoái löôïng nguyeân töû, kí hieäu laø u. Moät ñôn vò u coù giaù trò baèng khoái löôïng cuûa ñoàng vò cacbon C. 1u = 1,66055.10-27kg. Khoái löôïng cuûa moät nucloân xaáp xó baèng u. Noùi chung moät nguyeân töû coù soá khoái A thì coù khoái löôïng xaáp xó baèng A.u. * Khoái löôïng vaø naêng löôïng Heä thöùc Anhxtanh giöõa naêng löôïng vaø khoái löôïng: E = mc2. Töø heä thöùc Anhxtanh suy ra m = chöùng toû khoái löôïng coù theå ño baèng ñôn vò cuûa naêng löôïng chia cho c2, cuï theå laø eV/c2 hay MeV/c2. Theo lí thuyeát cuûa Anhxtanh, moät vaät coù khoái löôïng m0 khi ôû traïng thaùi nghæ thì khi chuyeån ñoäng vôùi toác ñoä v, khoái löôïng seõ taêng leân thaønh m vôùi: m = trong ñoù m0 ñöôïc goïi laø khoái löôïng nghæ vaø m goïi laø khoái löôïng ñoäng. * Löïc haït nhaân Löïc töông taùc giöõa caùc nucloân trong haït nhaân laø löïc huùt, goïi laø löïc haït nhaân, coù taùc duïng lieân keát caùc nucloân laïi vôùi nhau. Löïc haït nhaân khoâng phaûi laø löïc tónh ñieän, noù khoâng phuï thuoäc vaøo ñieän tích cuûa nucloân. So vôùi löïc ñieän töø vaø löïc haáp daãn, löïc haït nhaân coù cöôøng ñoä raát lôùn (coøn goïi laø löïc töông taùc maïnh) vaø chæ taùc duïng khi hai nucloân caùch nhau moät khoaûng baèng hoaëc nhoû hôn kích thöôùc haït nhaân (khoaûng 10-15 m). * Ñoä huït khoái vaø naêng löôïng lieân keát + Ñoä huït khoái cuûa moät haït nhaân laø hieäu soá giöõa toång khoái löôïng cuûa caùc nucloân caáu taïo neân haït nhaân vaø khoái löôïng haït nhaân ñoù: Dm = Zmp + (A – Z)mn – mhn + Naêng löôïng lieân keát cuûa haït nhaân laø naêng löôïng toaû ra khi caùc nucloân rieâng leõ lieân keát thaønh haït nhaân vaø ñoù cuõng chính laø naêng löôïng caàn cung caáp ñeå phaù vôû haït nhaân thaønh caùc nucloân rieâng leõ : Wlk = Dm.c2. + Naêng löôïng lieân keát tính cho moät nucloân () goïi laø naêng löôïng lieân keát rieâng cuûa haït nhaân, ñaëc tröng cho söï beàn vöõng cuûa haït nhaân. 47. PHOÙNG XAÏ * Hieän töôïng phoùng xaï Phoùng xaï laø hieän töôïng moät haït nhaân khoâng beàn vöõng töï phaùt phaân raõ, phaùt ra caùc tia phoùng xaï vaø bieán ñoåi thaønh haït nhaân khaùc. Quaù trình phaân raõ phoùng xaï chæ do caùc nguyeân nhaân beân trong gaây ra vaø hoaøn toaøn khoâng phuï thuoäc vaøo caùc taùc ñoäng beân ngoaøi nhö nhieät ñoä, aùp suaát, … Ngöôøi ta quy öôùc goïi haït nhaân phoùng xaï laø haït nhaân meï vaø haït nhaân phaân raõ laø haït nhaân con. * Caùc tia phoùng xaï : + Tia a: laø chuøm haït nhaân heâli He, goïi laø haït a, ñöôïc phoùng ra töø haït nhaân vôùi toác ñoä khoaûng 2.107m/s. Tia a laøm ion hoùa maïnh caùc nguyeân töû treân ñöôøng ñi cuûa noù vaø maát naêng löôïng raát nhanh. Vì vaäy tia a chæ ñi ñöôïc toái ña 8cm trong khoâng khí vaø khoâng xuyeân qua ñöôïc tôø bìa daøy 1mm. + Tia b: laø caùc haït phoùng xaï phoùng ra vôùi vaän toác raát lôùn, coù theå ñaït xaáp xó baèng vaän toác aùnh saùng. Tia b cuõng laøm ion hoùa moâi tröôøng nhöng yeáu hôn so vôùi tia a. Vì vaäy tia b coù theå ñi ñöôïc quaõng ñöôøng daøi hôn, tôùi haøng traêm meùt trong khoâng khí vaø coù theå xuyeân qua ñöôïc laù nhoâm daøy côõ vaøi mm. Coù hai loaïi tia b: - Loaïi phoå bieán laø tia b-. Ñoù chính laø caùc electron (kí hieäue). - Loaïi hieám hôn laø tia b+. Ñoù chính laø poâzitron, hay electron döông (kí hieäu e, coù cuøng khoái löôïng nhö electron nhöng mang ñieän tích nguyeân toá döông. + Tia g: laø soùng ñieän töø coù böôùc soùng raát ngaén (döôùi 10-11m), cuõng laø haït phoâtoân coù naêng löôïng cao. Vì vaäy tia g coù khaû naêng xuyeân thaáu lôùn hôn nhieàu so vôùi tia a vaø b. Trong phaân raõ a vaø b, haït nhaân con coù theå ôû trong traïng thaùi kích thích vaø phoùng xaï ra tia g ñeå trôû veà traïng thaùi cô baûn. * Ñònh luaät phoùng xaï : Trong quaù trình phaân raõ, soá haït nhaân phoùng xaï giaûm theo thôøi gian theo ñònh luaät haøm muõ vôùi soá muõ aâm. Caùc coâng thöùc bieåu thò ñònh luaät phoùng xaï: N(t) = No = No e-lt vaø m(t) = mo = mo e-lt. Vôùi l = goïi laø haèng soá phoùng xaï; T goïi laø chu kì baùn raõ: sau khoaûng thôøi gian T soá löôïng haït nhaân chaát phoùng xaï coøn laïi 50% (50% soá löôïng haït nhaân bò phaân raõ). * Ñoä phoùng xaï : Ñoä phoùng xaï cuûa moät löôïng chaát phoùng xaï taïi thôøi ñieåm t baèng tích cuûa haèng soá phoùng xaï vaø soá löôïng haït nhaân phoùng xaï chöùa trong löôïng chaát phoùng xaï vaøo thôøi ñieåm ñoù. H = lN = lNo e-lt = Ho e-lt = Ho Ñoä phoùng xaï cuûa moät löôïng chaát phoùng xaï giaûm theo thôøi gian theo cuøng quy luaät haøm muõ gioáng nhö soá haït nhaân (soá nguyeân töû) cuûa noù. Ñôn vò ñoä phoùng xaï laø beccôren (Bq): 1Bq = 1phaân raõ/giaây. Trong thöïc teá ngöôøi ta coøn duøng moät ñôn vò khaùc laø curi (Ci): 1Ci = 3,7.1010 Bq; xaáp xó baèng ñoä phoùng xaï cuûa moät gam rañi. * Ñoàng vò phoùng xaï Ngoaøi caùc ñoàng vò phoùng xaï coù saün trong thieân nhieân, goïi laø ñoàng vò phoùng xaï töï nhieân, ngöôøi ta cuõng cheá taïo ñöôïc nhieàu ñoàng vò phoùng xaï, goïi laø ñoàng vò phoùng xaï nhaân taïo. Caùc ñoàng vò phoùng xaï nhaân taïo thöôøng thaáy thuoäc loaïi phaân raõ b vaø g. Caùc ñoàng vò phoùng xaï cuûa moät nguyeân toá hoùa hoïc coù cuøng tính chaát hoùa hoïc nhö ñoàng vò beàn cuûa nguyeân toá ñoù. ÖÙng duïng: Ñoàng vò Co phoùng xaï tia g duøng ñeå soi khuyeát taät chi tieát maùy, dieät khuaãn ñeå baûo veä noâng saûn, chöõa ung thö. Caùc ñoàng vò phoùng xaï X ñöôïc goïi laø nguyeân töû ñaùnh daáy, cho pheùp ta khaûo saùt söï toàn taïi, söï phaân boá, söï vaän chuyeån cuûa nguyeân toá X. Phöông phaùp nguyeân töû ñaùng daáu coù nhieàu öùng duïng quan troïng trong sinh hoïc, hoùa hoïc, y hoïc, ... . Ñoàng vò cacbon C phoùng xaï tia b- coù chu kyø baùn raõ 5730 naêm ñöôïc duøng ñeå ñònh tuoåi caùc vaät coå. 48. PHAÛN ÖÙNG HAÏT NHAÂN * Phaûn öùng haït nhaân + Phaûn öùng haït nhaân laø moïi quaù trình daãn ñeán söï bieán ñoåi haït nhaân. + Phaûn öùng haït nhaân thöôøng ñöôïc chia thaønh hai loaïi: - Phaûn öùng töï phaân raõ moät haït nhaân khoâng beàn vöõng thaønh caùc haït khaùc. - Phaûn öùng trong ñoù caùc haït nhaân töông taùc vôùi nhau, daãn ñeán söï bieán ñoåi chuùng thaønh caùc haït khaùc. Phaûn öùng haït nhaân daïng toång quaùt: A + B ® C + D Trong tröôøng hôïp phoùng xaï: A ® B + C * Caùc ñònh luaät baûo toaøn trong phaûn öùng haït nhaân + Ñònh luaät baûo toaøn soá nucloân (soá khoái A) : Trong phaûn öùng haït nhaân, toång soá nucloân cuûa caùc haït töông taùc baèng toång soá nucloân cuûa caùc haït saûn phaåm. + Ñònh luaät baûo toaøn ñieän tích: Toång ñaïi soá ñieän tích cuûa caùc haït töông taùc baèng toång ñaïi soá caùc ñieän tích cuûa caùc haït saûn phaåm. + Ñònh luaät baûo toaøn naêng löôïng toaøn phaàn (bao goàm ñoäng naêng vaø naêng löôïng nghæ): Toång naêng löôïng toaøn phaàn cuûa caùc haït töông taùc baèng toång naêng löôïng toaøn phaàn cuûa caùc haït saûn phaåm. + Ñònh luaät baûo toaøn ñoäng löôïng: Veùc tô toång ñoäng löôïng cuûa caùc haït töông taùc baèng veùc tô toång ñoäng löôïng cuûa caùc haït saûn phaåm. * Naêng löôïng trong phaûn öùng haït nhaân Xeùt phaûn öùng haït nhaân: A + B ® C + D. Goïi mo = mA + mB vaø m = mC + mD. Ta thaáy m0 ¹ m. + Khi m0 > m: Phaûn öùng toûa ra moät naêng löôïng: W = (m0 – m)c2. Naêng löôïng toûa ra naøy thöôøng goïi laø naêng löôïng haït nhaân. Caùc haït nhaân sinh ra coù ñoä huït khoái lôùn hôn caùc haït nhaân ban ñaàu, nghóa laø caùc haït nhaân sinh ra beàn vöõng hôn caùc haït nhaân ban ñaàu. + Khi m0 < m: Phaûn öùng khoâng theå töï noù xaûy ra. Muoán cho phaûn coù theå xaûy ra thì phaûi cung caáp cho caùc haït A vaø B moâït naêng löôïng W döôùi daïng ñoäng naêng. Vì caùc haït sinh ra coù ñoäng naêng Wñ neân naêng löôïng caàn cung caáp phaûi thoûa maõn ñieàu kieän: W = (m – m0)c2 + Wñ. Caùc haït nhaân sinh ra coù ñoä huït khoái nhoû hôn caùc haït nhaân ban ñaàu, nghóa laø caùc haït nhaân sinh ra keùm beàn vöõng hôn caùc haït nhaân ban ñaàu. * Hai loaïi phaûn öùng haït nhaân toûa naêng löôïng + Hai haït nhaân raát nheï (coù soá khoái A < 10) nhö hiñroâ, heâli, … keát hôïp vôùi nhau thaønh moät haït nhaân naëng hôn. Vì söï toång hôïp haït nhaân chæ coù theå xaûy ra ôû nhieät ñoä cao neân phaûn öùng naøy goïi laø phaûn öùng nhieät haïch. + Moät haït nhaân naëng vôõ thaønh hai maõnh nheï hôn (coù khoái löôïng cuøng côõ). Phaûn öùng naøy goïi laø phaûn öùng phaân haïch. 49. PHAÛN ÖÙNG PHAÂN HAÏCH. PHAÛN ÖÙNG NHIEÄT HAÏCH * Söï phaân haïch Duøng nôtron nhieät (coøn goïi laø nôtron chaäm) coù naêng löôïng côû 0,01eV baén vaøo 235U ta coù phaûn öùng phaân haïch: n + U ® X1 + X2 + kn Ñaëc ñieåm chung cuûa caùc phaûn öùng phaân haïch: sau moãi phaûn öùng ñeàu coù hôn hai nôtron ñöôïc phoùng ra, vaø moãi phaân haïch ñeàu giaûi phoùng ra naêng löôïng lôùn. Ngöôøi ta thöôøng goïi ñoù laø naêng löôïng haït nhaân. * Phaûn öùng phaân haïch daây chuyeàn + Caùc nôtron sinh ra sau moãi phaân haïch cuûa urani (hoaëc plutoni, …) laïi coù theå bò haáp thuï bôûi caùc haït nhaân urani (hoaëc plutoni, …) khaùc ôû gaàn ñoù, vaø cöù theá, söï phaân haïch tieáp dieãn thaønh moät daây chuyeàn. Soá phaân haïch taêng leân raát nhanh trong moät thôøi gian raát ngaén, ta coù phaûn öùng phaân haïch daây chuyeàn. + Ñieàu kieän xaûy ra phaûn öùng phaân haïch daây chuyeàn: Muoán coù phaûn öùng daây chuyeàn ta phaûi xeùt tôùi soá nôtron trung bình k coøn laïi sau moãi phaân haïch (coøn goïi laø heä soá nhaân nôtron) - Neáu k < 1 thì phaûn öùng daây chuyeàn khoâng xaûy ra. - Neáu k = 1 thì phaûn öùng daây chuyeàn xaûy ra vôùi maät ñoä nôtron khoâng ñoåi. Ñoù laø phaûn öùng daây chuyeàn ñieàu khieån ñöôïc. - Neáu k > 1 thì doøng nôtron taêng lieân tuïc theo thôøi gian, daãn tôùi vuï noå nguyeân töû. Ñoù laø phaûn öùng daây chuyeàn khoâng ñieàu khieån ñöôïc. Ñeå giaûm thieåu soá nôtron bò maát vì thoaùt ra ngoaøi nhaèm ñaûm baûo coù k ³ 1, thì khoái löôïng nhieân lieäu haït nhaân phaûi coù moät giaù trò toái thieåu, goïi laø khoái löôïng tôùi haïn mth. Vôùi 235U thì mth vaøo côõ 15kg; vôùi 239U thì mth vaøo côõ 5kg. * Loø phaûn öùng haït nhaân. Nhaø maùy ñieän haït nhaân Phaûn öùng haït nhaân daây chuyeàn töï duy trì, coù ñieàu khieån, ñöôïc thöïc hieän trong thieát bò goïi laø loø phaûn öùng haït nhaân. Trong phaàn lôùn caùc loø phaûn öùng nhieân lieäu phaân haïch laø 235U hay 238Pu. Ñeå ñaûm baûo cho k = 1, trong caùc loø phaûn öùng ngöôøi ta duøng caùc thanh ñieàu khieån coù chöùa bo hay cañimi laø caùc chaát coù taùc duïng haáp thuï nôtron. Boä phaân chính cuûa nhaø maùy ñieän haït nhaân laø loø phaûn öùng haït nhaân. Chaát taûi nhieät sô caáp, sau khi chaïy qua vuøng taâm loø, seõ chaûy qua boä trao ñoåi nhieät, cung caáp nhieät cho loø sinh hôi. Hôi nöôùc laøm chaïy tua bin phaùt ñieän gioáng nhö trong caùc nhaø maùy ñieän thoâng thöôøng. * Phaûn öùng nhieät haïch Khi hai haït nhaân nheï keát hôïp laïi ñeå taïo neân moät haït nhaân naëng hôn thì coù naêng löôïng toûa ra. Ví duï: H + H ® He + n + 4MeV. Phaûn öùng keát hôïp haït nhaân chæ xaûy ra ôû nhieät ñoâï raát cao neân môùi goïi laø phaûn öùng nhieät haïch. * Phaûn öùng nhieät haïch trong vuõ truï Phaûn öùng nhieät haïch trong loøng Maët Trôøi vaø caùc ngoâi sao laø nguoàn goác naêng löôïng cuûa chuùng. * Thöïc hieän phaûn öùng nhieät haïch treân Traùi Ñaát Treân Traùi Ñaát, con ngöôøi ñaõ thöïc hieän ñöôïc phaûn öùng nhieät haïch döôùi daïng khoâng kieåm soaùt ñöôïc. Ñoù laø söï noå cuûa bom nhieät haïch hay bom H (coøn goïi laø bom hiñroâ hay bom khinh khí). Vì naêng löôïng toûa ra trong phaûn öùng nhieät haïch lôùn hôn naêng löôïng toûa ra trong phaûn öùng phaân haïch raát nhieàu, vaø vì nhieân lieäu nhieät haïch coù theå coi laø voâ taän trong thieân nhieân, neân moät vaán ñeà quan troïng ñaët ra laø: laøm theá naøo ñeå thöïc hieän ñöôïc phaûn öùng nhieät haïch döôùi daïng kieåm soaùt ñöôïc, ñeå ñaûm baûo cung caâoù naêng löôïng laâu daøi cho nhaân loaïi. B. CAÙC COÂNG THÖÙC. Haït nhaân, coù A nuclon; Z proâtoân; N = (A – Z) nôtroân. Soá haït nhaân, khoái löôïng cuûa chaát phoùng xaï coøn laïi sau thôøi gian t: N(t) = No = No e-lt ; m(t) = mo = moe-lt. Ñoä phoùng xaï cuûa moät löôïng chaát phoùng xaï: H = lN = lNo e-lt = Ho e-lt = Ho Vôùi: laø haèng soá phoùng xaï; T laø chu kì baùn raõ. Soá haït trong m gam chaát ñôn nguyeân töû : N = Lieân heä giöõa naêng löôïng vaø khoái löôïng: E = mc2. Khoái löôïng ñoäng: m = . Ñoä huït khoái cuûa haït nhaân : Dm = Zmp + (A – Z)mn – mhn. Naêng löôïng lieân keát : Wlk = Dm.c2. Naêng löôïng lieân keát rieâng : e = . Ñôn vò khoái löôïng nguyeân töû: 1u = 1,66055.10-27kg = 931,5MeV/c2. C. BAØI TAÄP TÖÏ LUAÄN 1. Haït nhaân heli coù 4,0015u. Tính naêng löôïng lieân keát vaø naêng löôïng lieân keát rieâng cuûa haït nhaân heâli. Tính naêng löôïng toûa ra khi tao thaønh 1g heâli. Cho bieát khoái löôïng cuûa proâton vaø nôtron laø mp = 1,007276u vaø mn = 1,008665u; 1u = 931,5MeV/c2 vaø soá avoâgañroâ laø NA = 6,022.1023mol-1. 2. Tính naêng löôïng lieân keát rieâng cuûa hai haït nhaân vaø . Haït nhaân naøo beàn vöõng hôn ? Cho mNa = 22,983734u ; mFe = 55,9207u mn = 1,008665u ; mp = 1,007276u. 3. Poâloâni laø nguyeân toá phoùng xaï a, coù chu kì baùn raõ 138 ngaøy, noù phoùng ra 1 haït a vaø bieán ñoåi thaønh haït nhaân con X. a) Vieát phöông trình phaûn öùng. Neâu caáu taïo, teân goïi cuûa haït nhaân X. b) Moät maãu poâloâni nguyeân chaát coù khoái löôïng ban ñaàu 0,01g. Tính ñoä phoùng xaï cuûa maãu chaát treân sau 3 chu kì baùn raõ. 4. Haït nhaân laø moät chaát phoùng xaï, noù phoùng xaï ra tia b- coù chu kì baùn raõ laø 5730 naêm. a) Vieát phöông trình cuûa phaûn öùng phaân raõ. b) Sau bao laâu löôïng chaát phoùng xaï cuûa moät maãu chæ coøn baèng 1/8 löôïng chaát phoùng xaï ban ñaàu cuûa maãu ñoù. c) Trong caây coái coù chaát phoùng xaï . Ñoä phoùng xaï cuûa moät maãu goã töôi vaø moät maãu goã coå ñaïi cuøng khoái löôïng laàn löôït laø 0,25Bq vaø 0,215Bq. Tính tuoåi cuûa maãu goå coå ñaïi. 5. Phaûn öùng phaân raõ cuûa urani coù daïng: ® + xa + yb- . a) Tính x vaø y. b) Chu kì baùn raõ cuûa laø 4,5.109 naêm. Luùc ñaàu coù 1g nguyeân chaát. Tính ñoä phoùng xaï ban ñaàu, ñoä phoùng xaï sau 9.109 naêm vaø soá nguyeân töû bò phaân raõ sau 5.109 naêm. 6. Coban () phoùng xaï b- vôùi chu kyø baùn raõ 5,27 naêm vaø bieán ñoåi thaønh niken (Ni). Vieát phöông trình phaân raõ vaø neâu caáu taïo cuûa haït nhaân con. Hoûi sau bao laâu thì 75% khoái löôïng cuûa moät khoái chaát phoùng xaï phaân raõ heát. 7. Phoát pho () phoùng xaï b- vôùi chu kyø baùn raõ T = 14,2 ngaøy vaø bieán ñoåi thaønh löu huyønh (S). Vieát phöông trình cuûa söï phoùng xaï ñoù vaø neâu caáu taïo cuûa haït nhaân löu huyønh. Sau 42,6 ngaøy keå töø thôøi ñieåm ban ñaàu, khoái löôïng cuûa moät khoái chaát phoùng xaï coøn laïi laø 2,5g. Tính khoái löôïng ban ñaàu cuûa noù. 8. Tìm naêng löôïng toaû ra khi moät haït nhaân urani 234U phoùng xaï tia a taïo thaønh ñoàng vò thori 230Th. Cho caùc naêng löôïng lieân keát rieâng cuûa haït a laø7,10MeV; cuûa 234U laø 7,63MeV; cuûa 230Th laø 7,70MeV. 9. Haït nhaân triti (T) vaø ñôteri (D) tham gia phaûn öùng nhieät haïch sinh ra haït nhaân X vaø haït nôtron. Vieát phöông trình phaûn öùng vaø tìm naêng löôïng toaû ra töø phaûn öùng. Cho bieát ñoä huït khoái cuûa haït nhaân triti laø DmT = 0,0087u, cuûa haït nhaân ñôteri laø DmD = 0,0024u, cuûa haït nhaân X laø DmX = 0,0305u, 1u = 931,5 MeV/c2 10. Ñeå ño chu kì baùn raõ cuûa chaát phoùng xaï, ngöôøi ta cho maùy ñeám xung baét ñaàu ñeám töø thôøi ñieåm to = 0. Ñeán thôøi ñieåm t1 = 2giôø, maùy ñeám ñöôïc n1 xung, ñeán thôøi ñieåm t2 = 3t1, maùy ñeám ñöôïc n2 xung, vôùi n2 = 2,3n1. Xaùc ñònh chu kì baùn raõ cuûa chaát phoùng xaï. 11. Cho phaûn öùng haït nhaân Cl + X ® n + Ar. Haõy cho bieát ñoù laø phaûn öùng toûa naêng löôïng hay thu naêng löôïng. Xaùc ñònh naêng löôïng toûa ra hoaëc thu vaøo. Bieát khoái löôïng cuûa caùc haït nhaân: mAr = 36,956889u; mCl = 36,956563u; mp = 1,007276u; mn = 1,008665u; u = 1,6605.10-27kg; vaän toác aùnh saùng trong chaân khoâng c = 3.108m/s. 12. Haït nhaân Ra coù chu kì baùn raõ 1570 naêm phaân raõ thaønh 1 haït a vaø bieán ñoåi thaønh haït nhaân X. a) Vieát phöông trình phaûn öùng. b) Tính soá haït nhaân X ñöôïc taïo thaønh trong naêm thöù 786. Bieát luùc ñaàu coù 2,26g radi. Coi khoái löôïng cuûa haït nhaân tính theo u xaáp xó baèng soá khoái cuûa chuùng vaø NA = 6,02.1023mol-1. 13. Poâloâni Po laø moät chaát phoùng xaï coù chu kì baùn raõ 140 ngaøy ñeâm. Haït nhaân poâloâni phoùng xaï seõ bieán thaønh haït nhaân chì (Pb) vaø keøm theo moät haït a. Ban ñaàu coù 42mg chaát phoùng xaï poâloâni. Tính khoái löôïng chì sinh ra sau 280 ngaøy ñeâm. 14. Ñoàng vò Na laø chaát phoùng xaï b- vaø taïo thaønh ñoàng vò cuûa magieâ. Maãu Na coù khoái löôïng ban ñaàu laø m0 = 0,24g. Sau 105 giôø, ñoä phoùng xaï cuûa noù giaûm ñi 128 laàn. Cho NA = 6,02.1023(mol-1). a) Vieát phöông trình phaûn öùng. b) Tìm chu kì baùn raõ vaø ñoä phoùng xaï ban ñaàu. c) Tìm khoái löôïng magieâ taïo ra sau thôøi gian 45 giôø. 15. Cho phaûn öùng haït nhaân Be + H ® X + Li a) X laø haït nhaân cuûa nguyeân töû naøo vaø coøn goïi laø haït gì? b) Haõy cho bieát ñoù laø phaûn öùng toûa naêng löôïng hay thu naêng löôïng. Xaùc ñònh naêng löôïng toûa ra hoaëc thu vaøo. Bieát mBe = 9,01219u; mp = 1,00783u; mLi = 6,01513u; mX = 4,0026u; 1u = 931MeV/c2. 16. Duøng 1 proâton coù ñoäng naêng Wp = 5,58MeV baén phaù haït nhaân Na ñöùng yeân sinh ra haït a vaø X. Coi phaûn öùng khoâng keøm theo böùc xaï g. a) Vieát phöông trình phaûn öùng vaø neâu caáu taïo haït nhaân X. b) Phaûn öùng treân thu hay toûa naêng löôïng. Tính naêng löôïng ñoù. c) Bieát ñoäng naêng cuûa haït a laø Wa = 6,6MeV. Tính ñoäng naêng cuûa haït nhaân X. 17. Cho phaûn öùng haït nhaân Th ® Ra + X + 4,91MeV. a) Neâu caáu taïo cuûa haït nhaân X. b) Tính ñoäng naêng cuûa haït nhaân Ra. Bieát haït nhaân Th ñöùng yeân. Laáy khoái löôïng gaàn ñuùng cuûa caùc haït nhaân tính baèng ñôn vò u coù giaù trò baèng soá khoái cuûa chuùng. 18. Baén haït a coù ñoäng naêng 4MeV vaøo haït nhaân N ñöùng yeân thì thu ñöôïc moät haït proâton vaø moät haït nhaân X. a) Vieát phöông trình phaûn öùng, neâu caáu taïo cuûa haït nhaân X vaø tính xem phaûn öùng ñoù toûa ra hay thu vaøo bao nhieâu naêng löôïng. b) Giaû söû hai haït sinh ra coù cuøng toác ñoä, tính ñoäng naêng vaø toác ñoä cuûa proâton. Cho: ma = 4,0015u; mX = 16,9947u; mN = 13,9992u; mp = 1,0073u; 1u = 931MeV/c2; c = 3.108m/s. D. CAÂU HOÛI TRAÉC NGHIEÄM 1. Cho phaûn öùng haït nhaân: a + Al ® X + n. Haït nhaân X laø A. Mg. B. P. C. Na. D. Ne. 2. Vôùi c laø vaän toác aùnh saùng trong chaân khoâng, heä thöùc Anhxtanh giöõa naêng löôïng nghó E vaø khoái löôïng m cuûa vaät laø A. E = m2c. B. E = mc2. C. E = 2mc2. D. E = mc2. 3. Chaát phoùng xaï ioât I coù chu kì baùn raõ 8 ngaøy. Luùc ñaàu coù 200g chaát naøy. Sau 24 ngaøy, soá gam ioát phoùng xaï ñaõ bò bieán thaønh chaát khaùc laø A. 50g. B. 175g. C. 25g. D. 150g. 4. Coù 100g chaát phoùng xaï vôùi chu kì baùn raõ laø 7 ngaøy ñeâm. Sau 28 ngaøy ñeâm khoái löôïng chaát phoùng xaï ñoù coøn laïi laø A. 93,75g. B. 87,5g. C. 12,5g. D. 6,25g. 5. Caùc nguyeân töû ñöôïc goïi laø ñoàng vò khi haït nhaân cuûa chuùng coù A. cuøng soá proâtoân. B. cuøng soá nôtron. C. cuøng khoái löôïng. D. cuøng soá nucloân. 6. Haït nhaân C phoùng xaï b-. Haït nhaân con sinh ra coù A. 5 proâtoân vaø 6 nôtron. B. 6 proâtoân vaø 7 nôtron. C. 7 proâtoân vaø 7 nôtron. D. 7 proâtoân vaø 6 nôtron. 7. Sau thôøi gian t, ñoä phoùng xaï cuûa moät chaát phoùng xaï b- giaûm 128 laàn. Chu kì baùn raõ cuûa chaát phoùng xaï ñoù laø A. 128t. B. . C. . D. t. 8. Trong quaù trình bieán ñoåi U thaønh Pb chæ xaûy ra phoùng xaï a vaø b-Soá laàn phoùng xaï a vaø b- laàn löôït laø A. 8 vaø 10. B. 8 vaø 6. C. 10 vaø 6. D. 6 vaø 8. 9. Trong phaûn öùng haït nhaân: Be + a ® X + n. Haït nhaân X laø A. C. B. O. C. B. D. C. 10. Trong haït nhaân C coù A. 8 proâtoân vaø 6 nôtron. B. 6 proâtoân vaø 14 nôtron. C. 6 proâtoân vaø 8 nôtron. D. 6 proâtoân vaø 8 electron. 11. Neáu do phoùng xaï, haït nhaân nguyeân töû X bieán ñoåi thaønh haït nhaân nguyeân töû Y thì haït nhaân X ñaõ phoùng ra tia A. a. B. b-. C. b+. D. g. 12. Coù theå taêng haèng soá phoùng xaï l cuûa ñoàng vò phoùng xaï baèng caùch naøo? A. Ñaët nguoàn phoùng xaï ñoù vaøo trong töø tröôøng maïnh. B. Ñaët nguoàn phoùng xaï ñoù vaøo trong ñieän tröôøng maïnh. C. Ñoát noùng nguoàn phoùng xaï ñoù. D. Hieän nay chöa coù caùch naøo ñeå thay ñoåi haèng soá phoùng xaï. 13. Chu kyø baùn raõ cuûa Co baèng gaàn 5 naêm. Sau 10 naêm, töø moät nguoàn Co coù khoái löôïng 1g seõ coøn laïi A. gaàn 0,75g. B. hôn 0,75g moät löôïng nhoû. C. gaàn 0,25g. D. hôn 0,25g moät löôïng nhoû. 14. Chu kì baùn raõ cuûa chaát phoùng xaï Sr laø 20 naêm. Sau 80 naêm coù bao nhieâu phaàn traêm chaát phoùng xaï ñoù phaân raõ thaønh chaát khaùc? A. 6,25%. B. 12,5%. C. 87,5%. D. 93,75%. 15. Trong nguoàn phoùng xaï P vôùi chu kì baùn raõ 14 ngaøy coù 3.1023 nguyeân töû. Boán tuaàn leã tröôùc ñoù soá nguyeân töû P trong nguoàn ñoù laø A. 3.1023 nguyeân töû. B. 6.1023 nguyeân töû. C. 12.1023 nguyeân töû. D. 48.1023 nguyeân töû. 16. Sau khoaûng thôøi gian 1 ngaøy ñeâm 87,5% khoái löôïng ban ñaàu cuûa moät chaát phoùng xaï bò phaân raõ thaønh chaát khaùc. Chu kì baùn raõ cuûa chaát phoùng xaï ñoù laø A. 12 giôø. B. 8 giôø. C. 6 giôø. D. 4 giôø. 17. Coâban phoùng xaï Co coù chu kì baùn raõ 5,7 naêm. Ñeå khoái löôïng chaát phoùng xaï giaõm ñi e laàn so vôùi khoái löôïng ban ñaàu thì caàn khoaûng thôøi gian A. 8,55 naêm. B. 8,23 naêm. C. 9 naêm. D. 8 naêm. 18. Naêng löôïng saûn ra beân trong Maët Trôøi laø do A. söï baén phaù cuûa caùc thieân thaïch vaø tia vuõ truï leân Maët Trôøi. B. söï ñoát chaùy caùc hiñroâcacbon beân trong Maët Trôøi. C. söï phaân raõ cuûa caùc haït nhaân urani beân trong Maët Trôøi. D. söï keát hôïp caùc haït nhaân nheï thaønh haït nhaân naëng hôn. 19. Tính soá nguyeân töû trong 1g khí cacbonic. Cho NA = 6,02.1023; O = 15,999; C = 12,011. A. 0,274.1023. B. 2,74.1023. C. 3,654.1023. D. 0,3654.1023. 20. Soá proâtoân trong 16 gam O laø (NA = 6,02.1023 nguyeân töû/mol) A. 6,023.1023. B. 48,184.1023. C. 8,42.1023. D. 0.75.1023. 21. Choïn caâu sai A. Moät mol chaát goàm NA = 6,02.1023 nguyeân töû (phaân töû). B. Khoái löôïng cuûa nguyeân töû cacbon baèng 12 gam. C. Khoái löôïng cuûa 1 mol N2 baèng 28 gam. D. Khoái löôïng cuûa 1 mol khí hyñroâ baèng 2 gam. 22. Choïn caâu ñuùng. A. Coù theå coi khoái löôïng haït nhaân gaàn baèng khoái löôïng nguyeân töû. B. Baùn kính haït nhaân baèng baùn kính nguyeân töû. C. Ñieän tích nguyeân töû baèng ñieän tích haït nhaân. D. Coù hai loaïi nucloân laø proâtoân vaø electron. 23. Muoán phaùt ra böùc xaï, chaát phoùng xaï trong thieân nhieân caàn phaûi ñöôïc kích thích bôûi A. AÙnh saùng Maët Trôøi. B. Tia töû ngoaïi. C. Tia X. D. Khoâng caàn kích thích. 24. Caëp tia naøo sau ñaây khoâng bò leäch trong ñieän tröôøng vaø töø tröôøng? A. Tia a vaø tia b. B. Tia g vaø tia b. C. Tia g vaø tia Rônghen. D. Tia b vaø tia Rônghen. 25. Tính chaát naøo sau ñaây khoâng phaûi laø tính chaát chung cuûa caùc tia a, b vaø g ? A. Coù khaû naêng ion hoaù chaát khí. B. Bò leäch trong ñieän tröôøng vaø töø tröôøng. C. Coù taùc duïng leân phim aûnh. D. Coù mang naêng löôïng. 26. Trong phaûn öùng haït nhaân F + p ® O + X thì X laø A. nôtron. B. electron. C. haït b+. D. haït a. 27. Tính soá nguyeân töû trong 1 gam khí O2. Cho NA = 6,022.1023/mol; O = 16. A. 376.1020. B. 736.1030. C. 637.1020. D. 367.1030. 28. Coù 100g ioât phoùng xaï I vôùi chu kì baùn raõ laø 8 ngaøy ñeâm. Tính khoái löôïng chaát ioât coøn laïi sau 8 tuaàn leã. A. 8,7g. B. 7,8g. C. 0,87g. D. 0,78g. 29. Tìm ñoä phoùng xaï cuûa 1 gam Ra. Bieát chu kì baùn raõ cuûa noù laø 16622 naêm (coi 1 naêm laø 365 ngaøy). A. 0,976Ci. B. 0,796C. C. 0,697Ci. D. 0.769Ci. 30. Ban ñaàu coù 5 gam chaát phoùng xaï radon Rn vôùi chu kì baùn raõ 3,8 ngaøy. Soá nguyeân töû radon coøn laïi sau 9,5 ngaøy laø A. 23,9.1021. B. 2,39.1021. C. 3,29.1021. D. 32,9.1021. 31. Haït nhaân laø moät chaát phoùng xaï, noù phoùng xaï ra tia b- coù chu kì baùn raõ laø 5600 naêm. Sau bao laâu löôïng chaát phoùng xaï cuûa moät maãu chæ coøn baèng 1/8 löôïng chaát phoùng xaï ban ñaàu cuûa maãu ñoù. A. 16800 naêm. B. 18600 naêm. C. 7800 naêm. D. 16200 naêm. 32. Haït nhaân laø moät chaát phoùng xaï, noù phoùng xaï ra tia b- coù chu kì baùn raõ laø 5600naêm. Trong caây coái coù chaát phoùng xaï . Ñoä phoùng xaï cuûa moät maãu goã töôi vaø moät maãu goã coå ñaïi ñaõ cheát cuøng khoái löôïng laàn löôït laø 0,25Bq vaø 0,215Bq. Hoûi maãu goã coå ñaïi cheát ñaõ bao laâu ? A. 12178,86 naêm. B. 12187,67 naêm. C. 1218,77 naêm. D. 16803,57 naêm. 33. Chu kì baùn raõ cuûa laø 4,5.109 naêm. Luùc ñaàu coù 1g nguyeân chaát. Tính ñoä phoùng xaï cuûa maãu chaát ñoù sau 9.109 naêm. A. 3,087.103Bq. B. 30,87.103Bq. C. 3,087.105Bq. D. 30,87.105Bq. 34. Tính naêng löôïng lieân keát rieâng cuûa haït nhaân . A. 6,84MeV. B. 5,84MeV. C. 7,84MeV. D. 8,84MeV. 35. Coban () phoùng xaï b- vôùi chu kyø baùn raõ 5,27 naêm vaø bieán ñoåi thaønh niken (Ni). Hoûi sau bao laâu thì 75% khoái löôïng cuûa moät khoái chaát phoùng xaï phaân raõ heát. A. 12,54 naêm. B. 11,45 naêm. C. 10,54 naêm. D. 10,24 naêm. 36. Khối lượng của hạt nhân là 10,0113u; khối lượng của proton mp = 1,0072u, của nơtron mn = 1,0086u. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân này là (cho u = 931 MeV/e2)   A.6,43 MeV   B. 64,3 MeV   C.0,643 MeV  D. 6,30MeV.  37. Phoát pho phoùng xaï b- vôùi chu kyø baùn raõ T = 14,2 ngaøy. Sau 42,6 ngaøy keå töø thôøi ñieåm ban ñaàu, khoái löôïng cuûa moät khoái chaát phoùng xaï coøn laïi laø 2,5g. Tính khoái löôïng ban ñaàu cuûa noù. A. 15g. B. 20g. C. 25g. D. 30g. 38. Nôtroân coù ñoäng naêng Kn = 1,1MeV baén vaøo haït nhaân Liti ñöùng yeân gaây ra phaûn öùng : + ® X + . Cho mLi = 6,0081u; mn = 1,0087u ; mX = 3,0016u ; mHe = 4,0016u ; 1u = 931MeV/c2. Haõy cho bieát phaûn öùng ñoù toaû hay thu bao nhieâu naêng löôïng. A. toaû 8,23MeV. B. thu 11,56MeV. C. thu 2,8MeV. D. toaû 6,8MeV. 39. Tìm naêng löôïng toaû ra khi moät haït nhaân urani U234 phoùng xaï tia a taïo thaønh ñoàng vò thori Th230. Cho caùc naêng löôïng lieân keát rieâng : Cuûa haït a laø 7,10MeV ; cuûa U234 laø 7,63MeV ; cuûa Th230 laø 7,70MeV. A. 12MeV. B. 13MeV. C. 14MeV. D. 15MeV. 40. Goïi Dt laø khoaûng thôøi gian ñeå soá haït nhaân cuûa moät löôïng chaát phoùng xaï giaûm ñi e laàn (e laø cô soá cuûa loâga töï nhieân vôùi lne = 1), T laø chu kyø baùn raõ cuûa chaát phoùng xaï. Hoûi sau khoaûng thôøi gian 0,51Dt chaát phoùng xaï coøn laïi bao nhieâu phaàn traêm löôïng ban ñaàu ? A. 40%. B. 50%. C. 60%. D. 70%. 41. Một gam chất phóng xạ trong 1 giây phát ra 4,2.1013 hạt β-. Khối lượng nguyên tử của chất phóng xạ này là 58,933 u; lu = 1,66.10-27 kg. Chu kì bán rã của chất phóng xạ này là: A. 1,78.108s.   B.1,68.108s.   C.1,86.108s. D.1,87.108 s. 42. Cho phản ứng hạt nhân . A và Z có giá trị A. A = 142; Z = 56.    B. A = 140; Z = 58. C. A = 133; Z = 58.     D. A = 138; Z = 58. 43. Độ phóng xạ của   14C trong một tượng gỗ cổ bằng 0,65 lần độ phóng xạ của 14C trong một khúc gỗ cùng khối lưọng vừa mới chặt. Chu kì bán rã của 14C là 5700năm. Tuổi của tưọng gỗ là: A.3521 năm.   B. 4352 năm.  C.3543 năm.   D.3452 năm . 44. Một chất phóng xạ có chu kỳ bán rã T = 10s. Sau 30s người ta đo được độ phóng xạ của nó là 25.10Bq. Độ phóng xạ ban đầu của chất đó là A. 2.10Bq. B. 3,125.10Bq. C. 2.10Bq. D. 2.10Bq. 45. Một mẫu phóng xạ ban đầu trong 5 phút có 196 nguyên tử bị phân rã, nhưng sau đó 5,2 giờ (Kể từ t = 0) cùng trong 5 phút chỉ có 49 nguyên tử bị phân rã. Chu kỳ bán rã của là A. 2,6 giờ B. 3,3 giờ C. 4,8 giờ D. 5,2 giờ 46. Năng lượng liên kết riêng là năng lượng liên kết tính cho: A. Một prôtôn B. Một nơtrôn C. Một nuclôn D. Một hạt trong 1 mol nguyên tử. 48. T×m khèi l­îng poloni Po cã ®é phãng x¹ 2 Ci. BiÕt chu kú b¸n r· lµ 138 ngµy: A. 276 mg B. 383 mg C. 0,442 mg D. 0,115 mg 47. T×m c©u ph¸t biÓu sai vÒ ®é hôt khèi : A. §é chªnh lÖch gi÷a khèi l­îng m cña h¹t nh©n vµ tæng khèi l­îng mo cña c¸c nucl«n cÊu t¹o nªn h¹t nh©n gäi lµ ®é hôt khèi. B. Khối l­îng cña mét h¹t nh©n lu«n nhá h¬n tæng khèi l­îng cña c¸c nuclon t¹o thµnh h¹t nh©n ®ã. C. §é hôt khèi cña mét h¹t nh©n lu«n kh¸c kh«ng . D. Khèi l­îng cña mét h¹t nh©n lu«n lín h¬n tæng khèi l­îng cña c¸c nuclon t¹o thµnh h¹t nh©n ®ã. 49. §ång vÞ phãng x¹ Cu cã chu kú b¸n r· 4,3 phót. Sau kho¶ng thêi gian t = 12,9 phót, ®é phãng x¹ cña ®ång vÞ nµy gi¶m xuèng bao nhiªu : A. 85 % B. 87,5 % C. 82, 5 % D. 80 % 50. H¹t nh©n cµng bÒn v÷ng th× A. N¨ng l­îng liªn kÕt riªng cµng lín. B. Khèi l­îng cµng lín. C. N¨ng l­îng liªn kÕt cµng lín. D. §é hôt khèi cµng lín. 51. Thùc chÊt cña phãng x¹ bªta trõ lµ A. Mét pr«t«n biÕn thµnh 1 n¬tr«n vµ c¸c h¹t kh¸c. B. Mét n¬tron biÕn thµnh mét pr«t«n vµ c¸c h¹t kh¸c. C. Mét ph«t«n biÕn thµnh 1 n¬tr«n vµ c¸c h¹t kh¸c. D. Mét ph«t«n biÕn thµnh 1 electron vµ c¸c h¹t kh¸c. 52. Chọn câu sai trong các câu sau : A. Phóng xạ g là phóng xạ đi kèm theo các phóng xạ a và b. B. Phôtôn g do hạt nhân phóng ra có năng lượng lớn. C. Tia b- là các êlectrôn nên nó được phóng ra từ lớp vỏ nguyên tử. D. Không có sự biến đổi hạt nhân trong phóng xạ g. 53. §ång vÞ phãng x¹ b–. Mét mÉu phãng x¹ ban ®Çu trong thêi gian 5 phót cã 190 nguyªn tö bÞ ph©n r· nh­ng sau 3h trong thêi gian 1 phót cã 17 nguyªn tö bÞ ph©n r·. X¸c ®Þnh chu k× b¸n r· cña chÊt ®ã. A. 2,5h. B. 2,6h. C. 2,7h. D. 2,8h. 54. Ph¶n øng h¹t nh©n nh©n t¹o kh«ng cã c¸c ®Æc ®iÓm nµo sau ®©y: A. to¶ n¨ng l­îng. B. t¹o ra chÊt phãng x¹. C. thu n¨ng l­îng. D. n¨ng l­îng nghÜ ®­îc b¶o toµn. 55. C¸c h¹t nh©n nÆng (urani, plut«ni..) vµ h¹t nh©n nhÑ (hi®r«, hªli...) cã cïng tÝnh chÊt nµo sau ®©y A. cã n¨ng l­îng liªn kÕt lín. B. dÔ tham gia ph¶n øng h¹t nh©n. C. tham gia ph¶n øng nhiÖt h¹ch. D. g©y ph¶n øng d©y chuyÒn. 56. X¸c ®Þnh chu k× b¸n r· cña ®ång vÞ ièt I biÕt r»ng sè nguyªn tö cña ®ång vÞ Êy cø mét ngµy ®ªm th× gi¶m ®i 8,3%. A. 4 ngµy B. 3 ngµy. C. 8 ngµy. D. 10 ngµy 57. Chän ph­¬ng ¸n sai. A. MÆc dï h¹t nh©n nguyªn tö ®­îc cÊu t¹o tõ c¸c h¹t mang ®iÖn cïng dÊu hoÆc kh«ng mang ®iÖn, nh­ng h¹t nh©n l¹i kh¸ bÒn v÷ng. B. Lùc h¹t nh©n liªn kÕt c¸c nucl«n cã c­êng ®é rÊt lín so víi c­êng ®é lùc t­¬ng tÜnh ®iÖn gi÷a c¸c proton mang ®iÖn d­¬ng. C. Lùc h¹t nh©n lµ lo¹i lùc cïng b¶n chÊt víi lùc ®iÖn tõ. D. Lùc h¹t nh©n chØ m¹nh khi kho¶ng c¸ch gi÷a hai nucl«n b»ng hoÆc nhá h¬n kÝch th­íc cña h¹t nh©n. 58. Mét chÊt phãng x¹ sau 10 ngµy ®ªm gi¶m ®i 3/4 khèi l­îng ban ®Çu ®· cã. TÝnh chu kú b¸n r·. A. 20 ngµy ®ªm B. 5 ngµy ®ªm. C. 24 ngµy ®ªm D. 15 ngµy ®ªm 59. Chọn câu sai: A. Các hạt nhân có số khối trung bình là bền vững nhất. B. Các nguyên tố đứng đầu bảng tuần hoàn như H, He kém bền vững hơn các nguyên tố ở giữa bảng tuần hoàn. C. Hạt nhân có năng lượng liên kết càng lớn thì càng bền vững. D. Hạt nhân có năng lượng liên kết riêng càng lớn thì càng bền vững. 60. Từ hạt nhân Ra phóng ra 3 hạt α và một hạt β- trong chuỗi phóng xạ liên tiếp. Khi đó hạt nhân tạo thành là: A. X. B. X. C. X. D. X. 61. Pôzitron là phản hạt của A. nơtrinô. B. nơtron. C. prôton. D. electron. 62. Đồng vị Pôlôni Po là chất phóng xạ α, chu kì bán rã là 138ngày. Cho NA = 6,02.1023mol-1 Độ phóng xạ ban đầu của 2mg Po là: A. 2,879.1016 Bq. B. 2,879.1019 Bq. B. 3,33.1011 Bq. D. 3,33.1014 Bq. 63. Mçi ph©n h¹ch cña h¹t nh©n U b»ng n¬tron to¶ ra mét n¨ng l­îng h÷u Ých 185MeV. Mét lß ph¶n øng c«ng suÊt 100MW dïng nhiªn liÖu U trong thêi gian 8,8 ngµy ph¶i cÇn bao nhiªu kg Urani? A. 3kg. B. 2kg. C. 1kg. D. 0,5kg. 64. Chu kì baùn raõ cuûa radon laø T = 3,8 ngaøy. Haèng soá phoùng xaï cuûa radon laø A. 5,0669.10-5s-1. B. 2,112.10-6s-1. C. 2,1112.10-5s-1. D. Moät keát quaû khaùc. 65. Moät maãu radon Rn chöùa 1010 nguyeân töû. Chu kì baùn raõ cuûa radon laø 3,8 ngaøy. Sau bao laâu thì soá nguyeân töû trong maãu radon coøn laïi 105 nguyeân töû. A. 63,1 ngaøy. B. 3,8 ngaøy. C. 38 ngaøy. D. 82,6 ngaøy. 66. Ñoàng vò phoùng xaï cuûa silic Si phaân raõ trôû thaønh ñoàng vò cuûa nhoâm Al. Trong phaân raõ naøy haït naøo ñaõ bay khoûi haït nhaân silic ? A. nôtron. B. proâtoân. C. electron. D. poâzitron. 67. Phaûn öùng haït nhaân H + Li ® 2 He toaû naêng löôïng 17,3MeV. Xaùc ñònh naêng löôïng toaû ra khi coù 1 gam heâli ñöôïc taïo ra nhôø caùc phaûn öùng naøy. Cho NA = 6,023.1023 mol-1. A. 13,02.1026MeV. B. 13,02.1023MeV. C. 13,02.1020MeV. D. 13,02.1019MeV. 68. Xaùc ñònh baûn chaát haït phoùng xaï trong phaân raõ Co bieán thaønh Ni. A. haït b-. B. haït b+. C. haït a. D. haït proâtoân. 69. Tính tuoåi cuûa moät töôïng goå coå bieát raèng ñoä phoùng xaï b- hieän nay cuûa töôïng goå aáy baèng 0,77 laàn ñoä phoùng xaï cuûa moät khuùc goå cuøng khoái löôïng môùi chaët. Bieát chu kì baùn raõ cuûa C14 laø 5600 naêm. A. 2112 naêm. B. 1056 naêm. C. 1500 naêm. D. 2500 naêm. 70. Coâban Co laø chaát phoùng xaï vôùi chu kì baùn raõ naêm. Neáu luùc ñaàu coù 1kg chaát phoùng xaï naøy thì sau 16 naêm khoái löôïng Co bò phaân raõ laø A. 875g. B. 125g. C. 500g. D. 250g. 71. Moät chaát phoùng xaï coù haèng soá phoùng xaï l. Sau khoaûng thôøi gian baèng tæ leä soá haït nhaân cuûa chaát phoùng xaï bò phaân raõ so vôùi soá haït nhaân chaát phoùng xaï ban ñaàu xaáp xó baèng A. 37%. B. 63,2%. C. 0,37%. D. 63,2%. 72. Bieát vaän toác aùnh saùng trong chaân khoâng laø c = 3.108m/s, ñieän tích nguyeân toá döông baèng 1,6.10-19C. 1MeV/c2 coù giaù trò xaáp xó baèng A. 1,780.10-30kg. B. 0,561.1030kg. C. 0,561.10-30kg. D. 1,780.1030kg. 73. Ñaïi löôïng ñaëc tröng cho möùc beàn vöõng cuûa haït nhaân laø A. naêng löôïng lieân keát rieâng. B. soá proâtoân C. soá nucloân. D. naêng löôïng lieân keát. 74. Haït nhaân P phoùng xaï b+. Haït nhaân con ñöôïc sinh ra töø haït nhaân naøy coù A. 15 proâtoân vaø 15 nôtron. B. 14 proâtoân vaø 16 nôtron. C. 16 proâtoân vaø 14 nôtron. D. 17 proâtoân vaø 13 nôtron. 75. Ñaïi löôïng naøo sau ñaây khoâng baûo toaøn trong caùc phaûn öùng haït nhaân? A. soá nucloân. B. ñieän tích. C. naêng löôïng toaøn phaàn D. khoái löôïng nghæ. 76. Ñoä phoùng xaï cuûa moät khoái chaát phoùng xaï giaûm n laàn sau thôøi gian Dt. Chu kì baùn raõ cuûa chaát phoùng xaï naøy baèng A. T = .DT. B. T = (ln n – ln 2).DT. C. T = .DT. D. T = (ln n + ln 2).DT. 77. Chaát phoùng xaï Na coù chu kì baùn raõ 15 giôø. So vôùi klu Na ban ñaàu, klu chaát naøy bò phaân raõ trong voøng 5h ñaàu tieân baèng A. 70,7%. B. 29,3%. C. 79,4%. D. 20,6% 78. Phaân haïch moät haït nhaân 235U trong loø phaûn öùng haït nhaân seõ toûa ra naêng löôïng 200MeV. Soá Avoâgañroâ NA = 6,023.1023mol-1. Neáu phaân haïch 1g 235U thì naêng löôïng toûa ra baèng A. 5,13.1023MeV. B. 5,13.1020MeV. C. 5,13.1026MeV. D. 5,13.10-23MeV. 79. Goïi N0 laø soá haït nhaân ban ñaàu cuûa chaát phoùng xaï. N laø soá haït nhaân coøn laïi taïi thôøi ñieåm t, l laø haèng soá phoùng xaï, T laø chu kì baùn raõ. Bieåu thöùc naøo sau ñaây ñuùng: A. N = N0elt. B. N = N02. C. N = N0e-l. D. N = N02. 80. Moät löôïng phoùng xaï 222Rn coù klu ban ñaàu laø 1mg. Sau 15,2 ngaøy thì khoái löôïng cuûa noù coøn laïi laø 6,25%. Soá Avoâgañroâ NA = 6,023.1023mol-1. Ñoä phoùng xaï cuûa chaát phoùng xaï taïi thôøi ñieåm naøy laø A. H = 3,58.1011Bq. B. H = 0,97Ci. C. H = 3,58.1010Bq. D. H = 35,8Ci.