习题解答

内容发布更新时间 : 2024/12/24 8:09:45星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

t=?2D=

6.6?10?19keV?s2DkeV?3.3?10D?19(s)

将D值带入,可得: t=8.3?10?20,4.1?10?20,6.3?10?20,7.3?10?20,3.3?10?19s。 7-13 设一个聚变堆的功率为106kw,以D+T为燃料,试计算一年要消耗多少氚?这么大功率的电站,若改用煤做燃料,则每年要消耗多少煤(煤的燃烧热约为

3.3?107J/kg)?解:设用的氚和煤的质量分别为mT,mm,聚变方程为:

D?T???n?17.58MeV即一个氚放出17.58MeV的能量,由此可以得到:

109?365?24?3600?17.58?106?1.6?10?19?6.02?1023?mT3?3.3?107?mm

由此可以得出:mT?5.59?10g?56kg4;mm?9.6?10kg8

7-14 铁的热中子俘获截面为2.5b,试问入射热中子经过1.0mm厚的铁块后被吸收掉百分之几? 解:由于

nrni?NAt?A?Nt???FeNMFeRt??7.8?6.02?105623?0.1?2.5?10?24?2.1%

???1?2.1%?97.9%

7-15 有人认为质子可能会衰变,其平均寿命约为1.2?1032a。若要测量它的放射性(例如,每月测量到一次衰变事件),那么知道要用多少水?

解:由于每个水分子有10个质子,设用水的质量为m,则在一个月中出现一次放射的放射性活度为:

A??N0e??t1mH2O?M1?2?6.02?1023e??t

11.2?1032=

1.2?1032?12?m18?10?6.02?1023?e?12?1

由此可以得到水的质量为

m?4.35?10kg6

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