Física Nuclear (2.º Bach)

b1) Un proyecto de investigación estudia producir la fisión de mediante el bombardeo con neutrones para dar lugar a una partícula alfa y . i) Escribe la ecuación de la reacción nuclear. ii) Calcula la energía liberada cuando se forman 1.5 millones de núcleos de .
m() = 10.012937 u; m() = 7.016003 u; m() = 4.002603 u; = 1.008665 u; ;

a) Justifica, indicando los principios que aplica, cuál de las reacciones nucleares propuestas no produce los productos mencionados:
b) i) Determina, indicando los principios aplicados, los valores de c y Z en la siguiente reacción nuclear:

ii) Calcula la energía liberada cuando se fisionan un millón de núcleos de uranio siguiendo la reacción anterior.
Datos: ; ; ; ; ;

Escribe las ecuaciones que representan los siguientes casos:

a) Emisión de una partícula del .
b) Emisión de una partícula del .
c) Emisión de una partícula del .
d) Emisión de una partícula del .

a) Basándote en la gráfica, razona si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas: i) El es más estable que el . ii) El es más estable que el , por lo que, al producirse la fusión nuclear de dos núcleos de se desprende energía.
b) En algunas estrellas se produce una reacción nuclear en la que el , tras capturar siete partículas alfa, se transforma en . i) Escribe la reacción nuclear descrita y calcula A y Z. ii) Calcula la energía liberada por cada núcleo de silicio.
Datos: (…)

Una muestra contiene inicialmente una masa de 30 mg de . Sabiendo que su período de semidesintegración es de 138.38 días, determina:
a) La vida media del isótopo y la actividad inicial de la muestra.
b) El tiempo que debe transcurrir para que el contenido de de la muestra se reduzca a 5 mg.
Datos: ; .

Un isótopo de una muestra radiactiva posee un periodo de semidesintegración de 5 730 años.
a) Obtén la vida media y la constante radiactiva del isótopo.
b) Si una muestra tiene átomos radiactivos en el momento inicial, calcula la actividad inicial y el tiempo que debe trascurrir para que dicha actividad se reduzca a la décima parte.

a) Representa gráficamente la energía de enlace por nucleón frente al número másico y justifica, a partir de la gráfica, los procesos de fusión y fisión nuclear.
b) En el proceso de desintegración de un núcleo de se emiten, sucesivamente, una partícula alfa y dos partículas beta, dando lugar finalmente a un núcleo de masa 213.995201 u. i) Escribe la reacción nuclear correspondiente; ii) justifica, razonadamente, cuál de los isótopos radiactivos (el o el núcleo que resulta tras los (…)

a) i) Define defecto de masa y energía de enlace de un núcleo. ii) Indica razonadamente cómo están relacionadas entre sí ambas magnitudes.
b) El se puede desintegrar, por absorción de un neutrón, mediante diversos procesos de fisión. Uno de estos procesos consiste en la producción de , dos neutrones y un tercer núcleo . i) Escribe la reacción nuclear correspondiente y determina el número de protones y número total de nucleones del tercer núcleo. ii) Calcula la energía producida por la (…)

El estroncio-90 tiene un tiempo de vida media de 28.8 años. Calcula cuánto tiempo, expresado en años, le tomará a 1 g de isótopo ver reducida su masa a 0.200 g por decaimiento.

Se tienen 20 gramos de una muestra de uranio-235. Si su vida media es de 15 años, ¿cuánto tiempo pasará hasta que queden 0.75 gramos de muestra?