用α射線轟擊鋁箔2713Al人工產(chǎn)生一定量的放射性同位素15P和某種粒子A,放置一段時間T后,部分3015P衰變產(chǎn)生3014Si和正電子?,F(xiàn)用如圖所示裝置檢測3015P在時間T內(nèi)的衰變率:將核反應(yīng)產(chǎn)物(電離態(tài)的P3-、電離態(tài)的Si4+、α粒子、粒子A、正電子等五種粒子)一起注入到加速電場的中心P,忽略各粒子的初速度,部分粒子經(jīng)電場加速形成的粒子束1從正極板的小孔M射出,被探測板1收集;部分粒子經(jīng)電場加速后形成粒子束2從負極板上的小孔N射出,沿半徑為R的圓弧軌跡通過靜電分析器,經(jīng)由速度選擇器篩選后(速度選擇器中不同粒子的運動軌跡如圖中虛線所示),在磁分析器中沿半圓弧軌跡偏轉(zhuǎn),最后被磁場邊界處的探測板2收集。其中加速電場的電壓大小為U,靜電分析器中與圓心O1等距離的各點場強大小相等,方向指向圓心,磁分析器中以O(shè)2為圓心的足夠大半圓形區(qū)域內(nèi),分布著方向垂直于紙面向外的勻強磁場,磁感應(yīng)強度的大小為B。經(jīng)檢測,探測板1收集的電荷量為Q1,探測板2收集電荷量為Q2。設(shè)原子核中每個核子的質(zhì)量均為m,整個系統(tǒng)處于真空中,忽略檢測過程中發(fā)生的衰變,不計重力、粒子間的相互作用力及相對論效應(yīng),且已知元電荷量為e。
(1)寫出α粒子轟擊鋁箔的核反應(yīng)方程:
(2)求靜電分析器中粒子運動軌跡處電場強度的大??;
(3)求時間T內(nèi)發(fā)生衰變的3015P與人工產(chǎn)生的3015P的比值η;
(4)若磁分析器中磁場有較小的波動,其變化范圍為B-ΔB至B+ΔB,為將進入磁分析器的粒子全部收集,探測板2的最小長度L是多少。
27
13
15
30
15
30
14
30
15
30
15
30
15
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/12/1 17:30:1組卷:110引用:1難度:0.3
相似題
-
1.氚核(
H)是重要的核燃料,地球上的氚核非常少,用中子轟擊鋰核(31Li)可以得到氚核(63H)并產(chǎn)生一個新核X,則下列說法正確的是( ?。?/h2>31發(fā)布:2024/12/14 10:30:2組卷:22引用:1難度:0.8 -
2.盧瑟福用α粒子轟擊氮原子核,產(chǎn)生了氧的一種同位素和一個質(zhì)子.其核反應(yīng)程為
N+147He→24O+178H.在反應(yīng)室內(nèi)有“α粒子、氮原子核、質(zhì)子、氧的同位素”共存,它們間常發(fā)生碰撞.設(shè)有速度為v的氮核與靜止的質(zhì)子發(fā)生彈性正碰,求碰撞后兩個粒子的速度.已知氮核的質(zhì)量mN質(zhì)子的質(zhì)量mH(只要求寫出方程或方程組即可,不要求解方程).11發(fā)布:2024/11/7 8:0:2組卷:22引用:1難度:0.5 -
3.用α粒子轟擊鈹
Be時會得到新的原子核94C并同時放出一種射線,該射線是( )126發(fā)布:2024/12/1 14:30:1組卷:103引用:1難度:0.8
把好題分享給你的好友吧~~