Вычисли энергию, выделившуюся при образовании 1 кг атомных ядер фтора F926 из свободных нуклонов.
Масса ядра изотопа фтора равна mя = 26,01962 а. е. м.
Масса свободного протона равна mp = 1,00728 а. е. м.
Масса свободного нейтрона равна mn = 1,00866 а. е. м.
(ответ округли до сотых).
ответ: E =
⋅1014 Дж.
Объяснение:
Изотопы -- это разновидности любого химического элемента периодической системы Д.И. Менделеева, обладающие разным атомным весом.
Одним из наиболее выдающихся исследований, проведенных с меченых атомов», явилось исследование обмена веществ в организмах. Было доказано, что за сравнительно небольшое время организм подвергается почти полному обновлению. Слагающие его атомы заменяются новыми. Лишь железо, как показали опыты по изотопному исследованию крови, является исключением из этого правила. Железо входит в состав гемоглобина красных кровяных шариков. При введении в пищу радиоактивных атомов железа было установлено, что свободный кислород, выделяемый при фотосинтезе, первоначально входил в состав воды, а не углекислого газа. Обширна область применения радиоактивных изотопов в промышленности. Одним из примеров этого может служить следующий контроля износа поршневых колец в двигателях внутреннего сгорания. Облучая поршневое кольцо нейтронами, вызывают в нем ядерные реакции и делают его радиоактивным. При работе двигателя частички материала кольца попадают в смазочное масло. Исследуя уровень радиоактивности масла после определенного времени работы двигателя, определяют износ кольца. Радиоактивные изотопы позволяют судить о диффузии металлов, процессах в доменных печах и т. д.
Мощное гамма-излучение радиоактивных препаратов используют для исследования внутренней структуры металлических отливок с целью обнаружения в них дефектов.
Радиоактивные изотопы, испускающие гамма-лучи могут применяться вместо громоздких рентгеновских установок для просвечивания изделий, так как свойства гамма-лучей сходны со свойствами рентгеновских лучей. По одну сторону проверяемого изделия помещают источник гамма-лучей, а по другую - фотопленку. Такой метод проверки называют гамма-дефектоскопией. Таким в настоящее время проверяется черное и цветное литье, готовые изделия (стальные изделия толщиной до 300мм) и качество сварных швов. С радиоактивных изотопов легко на ходу и без соприкосновения измерить толщину металлической ленты или прокатываемых листов металла и автоматически поддерживать толщину постоянной. Под движущейся лентой, выбегающей из-под вальцов машины, помещают источник бета-частиц. Изменение толщины ленты ведет, следовательно, к изменению тока в счетчике. Этот ток усиливается и направляется либо в измерительный прибор, либо в автомат, который мгновенно сблизит или, наоборот, раздвинет вальцы. Приборы подобного типа используются также в бумажной, резиновой и кожевенной промышленности. Созданы радиоизотопные источники электрической энергии. Они используют тепло, выделяемое в образце, поглощающем излучение. С термоэлементов это тепло превращается в электрический ток. Источник весом в несколько килограммов обеспечивает мощность в несколько десятков ватт в течение 10 лет бесперебойной работы. Такие источники используются для питания автоматических маяков и автоматических метеостанций, работающих в труднодоступных районах. Более мощные источники были установлены на советских луноходах, запущенных на Луну. Они надежно работали при температурах от -140 до +120.
Одним из наиболее выдающихся исследований, проведенных с меченых атомов», явилось исследование обмена веществ в организмах. Было доказано, что за сравнительно небольшое время организм подвергается почти полному обновлению. Слагающие его атомы заменяются новыми. Лишь железо, как показали опыты по изотопному исследованию крови, является исключением из этого правила. Железо входит в состав гемоглобина красных кровяных шариков. При введении в пищу радиоактивных атомов железа было установлено, что свободный кислород, выделяемый при фотосинтезе, первоначально входил в состав воды, а не углекислого газа. Радиоактивные изотопы применяются в медицине как для постановки диагноза, так и для терапевтических целей. Радиоактивный натрий, вводимый в небольших количествах в кровь, используется для исследования кровообращения, йод интенсивно отлагается в щитовидной железе, особенно при базедовой болезни. Наблюдая с счетчика за отложением радиоактивного йода, можно быстро поставить диагноз. Большие дозы радиоактивного йода вызывают частичное разрушение аномально развивающихся тканей, и поэтому радиоактивный йод используют для лечения базедовой болезни. Интенсивное гамма-излучение кобальта используется при лечении раковых заболеваний (кобальтовая пушка).
Для того, чтобы понять, "что на что нужно делить", в физике существует очень простой Достаточно обратиться к физическому смыслу величины.
Например, физический смысл скорости состоит в том, что скорость показывает, как БЫСТРО изменяется положение тела в пространстве с течением времени:
при равномерном прямолинейном движении v = S/t
Чтобы не запоминать такую "сложную" формулировку, можно обратиться к единицам измерения скорости: км/ч или м/с. Из единиц скорости сразу понятно, что на что нужно делить..)) - Пройденный путь - в числителе дроби, время, за которое этот путь пройден, - в знаменателе.
То есть в том случае, если скорость тела v = 20 м/c, то тело при такой скорости проходит расстояние S = 20 метров за время t = 1 секунде.
Очевидно, что за 2 секунды тело пройдет путь:
S = vt = 20 · 2 = 40 (м)
Или время на преодоление 40 м при такой скорости:
t = S/v = 40 : 20 = 2 (c)
Зная, что расстояние мы измеряем в метрах, а время - в секундах, можно проверить правильность результата, проведя действие с единицами измерения величин:
S = vt = [м/с · с] = [м]
t = S/v = [м : м/с] = [м · с/м] = [c]
Единственное, что нужно запомнить, - единицы измерения времени (час или секунда), расстояния (километры или метры) и скорости (км/ч или м/с).
Конечно, скорость может измеряться и в других единицах. Например, для космического корабля это км/с, а для улитки - см/мин. Но, в любом случае, это единица расстояния, деленная на единицу времени.