Física Nuclear (2.º Bach)

Ejercicios, problemas y cuestiones sobre Física Nuclear para alumnos de 2.º de Bachillerato.

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PAU física nuclear 0005

El periodo de semidesintegración del radio-226 es de 1620 años.

a) Explica qué es la actividad y determina su valor para 1 g de radio-226.

b) Calcula el tiempo necesario para que la actividad de una muestra de radio-226 quede reducida a un dieciseisavo de su valor original.

Datos: $N_A = 6,023\cdot 10^{23}\ mol^{-1}$
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PAU física nuclear 0004

El curio es una unidad de actividad radiactiva que se define como la actividad de una muestra de un gramo de radio. ¿Cuál es la relación entre el curio y la unidad de actividad radiactiva en el Sistema Internacional?

Datos: $\lambda _{Ra} = 1,4\cdot 10^{-11}\ s^{-1}$ ; Ra = 226 u ; $N_A = 6,023\cdot 10^{23}\ mol^{-1}$
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PAU física nuclear 0003

El polonio-214 es radiactivo y se desintegra emitiendo una partícula alfa. El núcleo resultante también es radiactivo y se desintegra a su vez, repitiéndose el proceso varias veces hasta llegar a un núcleo estable.

Sabiendo que a partir del polonio-214 se han emitido sucesivamente las siguientes partículas: $\alpha$ , $\beta$ , $\beta$ , $\beta$ , $\alpha$ y $\beta$ , ¿cuál es el núcleo final estable?; ¿qué núcleos se han formado en los pasos intermedios?
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PAU física nuclear 0002

Calcula la cantidad de energía necesaria para disociar completamente (separar todos los nucleones) 1 g de $^{40}_{20}Ca$ , expresando dicha energía en julios.

Datos: $M_{Ca} = 39,97545\ u$ ; $m_p = 1,0073\ u$ ; $m_n = 1,0087\ u$ ; 1 u equivale a 931 MeV; $N_A = 6,02\cdot 10^{23}\ mol-1$
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PAU física nuclear 0001

Calcula el defecto de masa, la energía total de enlace y la energía de enlace por nucleón del isótopo $^{15}_{\ 7}N$ de masa atómica 15,0001089 u.

Datos: $m_p = 1,007276\ u$ ; $m_n = 1,008665\ u$ ; $1\ u = 1,66\cdot 10^{-27}\ kg$ ; $c = 3\cdot 10^{8}\ m/ s$