Вопросы по курсу


НазваниеВопросы по курсу
Дата публикации27.04.2013
Размер82.2 Kb.
ТипДокументы
userdocs.ru > Журналистика > Документы
ВОПРОСЫ ПО КУРСУ

«ОСНОВЫ ЯДЕРНОЙ ФИЗИКИ, ДОЗИМЕТРИИ И РАДИОХИМИИ»



  1. Понятие об элементарных частицах. Электрон, протон, нейтрон, нейтрино. История их открытия. Античастицы. Мезоны. Основные свойства элементарных частиц: масса, электрический заряд, спин, магнитный момент, время жизни. Четыре вида силовых взаимодействий.

  2. Атомная единица массы и ее энергетический эквивалент. Соотношение между массой и энергией релятивистской частицы. Аннигиляция частицы и античастицы, выполнение законов сохранения энергии и импульса при аннигиляции. Двухфотоная и трехфотонная аннигиляция электрона и позитрона.

  3. Классификация атомных ядер по четности Z и N. Изотопы, изобары, изотоны. Заряд ядер и его определение по закону Мозли. Массы ядер и масс-спектрометрия. Радиус ядра и кулоновский потенциальный барьер. Спин, магнитный момент и электрический квадрупольный момент.

  4. Нейтронно-протонная диаграмма ядер, «дорожка стабильности», области β--, β+-и α-активности. Энергия связи нуклонов в ядре. Капельная модель ядра и формула Вейцзеккера, физический смысл членов формулы. Устойчивость ядер с четным А и с нечетным А. Правило Маттауха. Отклонения от капельной модели. «Магические» числа. Понятие об оболочечной модели.

  5. Основной закон радиоактивного распада N=N0·e-λ·t. Физический смысл λ. Период полураспада Т1/2 и время жизни τ, их связь с λ. Радиоактивный распад как вероятностный процесс. Скорость радиоактивного распада. Единицы радиоактивности: беккерель и кюри.

  6. Вывод и анализ уравнения N2 = [λ1/(λ21)]N10[exp(-λ1t)-exp(-λ2t)] + N20exp(-λ2t). Графическая зависимость N2 от времени при различных соотношениях λ1 и λ2. Радиоактивное равновесие: вековое и подвижное. Время установления равновесия с заданной точностью.

  7. Радиоактивные семейства. Правила смещения (сдвига). Расчет активности препарата, находящегося в равновесии с продуктами распада. Методы определения периодов полураспада.

  8. Альфа-распад. Роль кулоновского потенциального барьера. Правило Гейгера-Неттола и его практическое значение. Туннельный эффект. Энергия распада и энергия ядра отдачи. Сложные схемы альфа-распада. Длиннопробежные и короткопробежные альфа-частицы.

  9. Бета-распад. Экспериментальные признаки электронного бета-распада. Энергия бета-частиц. Законы «сохранения» и теория бета-распада. Свойства нейтрино. Расчет энергии электронного распада по массам материнского и дочернего атомов.

  10. Позитронный бета-распад. Экспериментальные признаки позитронного бета-распада. Расчет энергии позитронного распада по массам материнского и дочернего атомов.

  11. Электронный захват как вид бета-распада. Экспериментальные признаки. Расчет энергии ядра отдачи при электронном захвате. Расчет энергии бета-распада с электронным захватом по массам материнского и дочернего атомов.

  12. Сложный бета-распад. Гамма-кванты и возбужденные состояния. Изомерные переходы и явления ядерной изомерии. Энергия ядра отдачи при изомерном переходе. внутренняя конверсия гамма-квантов.

  13. Самопроизвольное деление атомных ядер. Элементарная теория самопроизвольного деления на основе капельной модели ядер. Устойчивость тяжелых ядер. "Острова устойчивости". Ожидаемая граница периодической системы элементов Д.И. Менделеева.

  14. Естественная радиоактивность земной коры, морей, океанов, атмосферы. Природные радионуклиды. Радионуклиды, образующиеся в результате космического излучения. Методы определения возраста минералов (уран-свинцовый, изотопно-свинцовый и калий-аргоновый).

  15. История открытия искусственной радиоактивности. Классификация ядерных реакций. Механизм ядерных реакций по Бору. Энергия составного возбужденного ядра. конкурирующие процессы.

  16. Эффективное сечение взаимодействия и выход ядерной реакции. Основные реакции с нейтронами. Типовые функции возбуждения. Резонансные уровни.

  17. Основные ядерные реакции на заряженных частицах. Функции возбуждения. Пороговая энергия частицы.

  18. Ядерные реакции на гамма-квантах: фотоядерный эффект, возбуждение ядер. Ядерные реакции в природе. Углеродный метод определения возраста органических объектов.

  19. Получение искусственных радионуклидов. Вывод уравнения активации для "тонких" мишеней при облучении нейтронами и заряженными частицами.

  20. Ядерные реакции синтеза легких ядер (термоядерные реакции). Условия их осуществления. Перспективы использования термоядерных реакций в мирных целях.

  21. Особенности поведения "горячих" атомов. Эффект Сцилларда-Чалмерса и его использование. Первичное и вторичное удержание.

  22. История открытия деления ядер урана. Элементарная теория деления ядер. Энергия активации. Деление на быстрых и тепловых нейтронах. Делящиеся материалы. Энергия процесса и продукты деления. Их выход. Расчет накопления продуктов деления.

  23. Ядерные реакторы на тепловых нейтронах. Формула четырех сомножителей. Замедление и отражение нейтронов. Образование трансплутониевых элементов. Расчет расхода делящегося материала для данной мощности реактора.

  24. Замедление нейтронов. Средний свободный пробег. Сечение захвата нейтронов и сечение рассеяния. Среднелогарифмическая потеря энергии нейтронами при одном соударении. Замедляющая способность и коэффициент замедления. Основные замедлители: вода, тяжелая вода, графит, соединения бериллия - и их особенности.

  25. Период реактора. Кп - эмиссия осколков деления. Роль запаздывающих нейтронов. Реактивность реактора, температурный коэффициент реактивности и принципы управления реактором. Влияние на реактивность продуктов деления. "Йодная яма". Система управления и защиты (СУЗ). Поглощающие элементы (пэл).

  26. Конструкция реактора на тепловых нейтронах. Активная зона. Тепловыделяющие элементы (твэлы). Замедлители. Теплоносители. Биологическая защита.

  27. Реакторы на быстрых нейтронах. Их назначение и особенности. Активная зона, теплоносители, зона воспроизводства.

  28. Элементарные процессы взаимодействия заряженных частиц с веществом. Ионизация и возбуждение молекул. Удельная ионизация. Тормозная способность вещества и линейная передача энергии (ЛПЭ). Формула Бете-Блоха.

  29. Прохождение тяжелых заряженных частиц через вещество. Кривая Брэгга. Пробег частицы. Соотношение между пробегом, массой и энергией частицы.

  30. Особенности прохождения электронов через вещество. Радиационные потери энергии. Слой половинного поглощения бета-частиц и массовый коэффициент поглощения. Экстраполированный (практический) пробег бета-частиц и методы его определения.

  31. Основные элементарные процессы взаимодействия гамма-квантов с веществом: фотоэффект, комптон-эффект, образование пар электрон-позитрон. Зависимость сечения взаимодействия от энергии гамма-квантов и Z поглотителя.

  32. Закон ослабления потока моноэнергетических гамма-квантов. Линейный и массовый коэффициенты ослабления. Сечение взаимодействия. Фактор накопления.

  33. Газовые ионизационные детекторы. Элементарная теория газового разряда. Диффузия и дрейф ионов и электронов. Ударная ионизация. Вольтамперная характеристика газового разряда.

  34. Ионизационные камеры (токовые и конденсаторного типа), их применение в дозиметрии. Пропорциональные счетчики. Область их работы на вольтамперной характеристике. Коэффициент газового усиления. 4- и 2- счетчики.

  35. Самогасящиеся газовые счетчики. Их достоинства. Счетная характеристика. Механизм гашения разряда. Эффективность регистрации. "Мертвое" и разрешающее время счетчиков. Конструктивные особенности детекторов альфа-, бета- и гамма-излучений.

  36. Полупроводниковые детекторы для спектрометрии альфа- и гамма-излучений. Принцип действия. Амплитудное разрешение. Термолюминесцентные детекторы для дозиметрии.

  37. Сцинтилляционные детекторы. Механизм сцинтилляций в неорганических и органических кристаллах. Основные характеристики сцинтилляторов. Блок-схема счетной сцинтилляционной установки. Работа фотоэлектронного умножителя. Шумы. Эффективность регистрации гамма-квантов.

  38. Сцинтилляционные спектрометры. Амплитудное разрешение. Интегральные и дифференциальные дискриминаторы. Многоканальные анализаторы импульсов.

  39. Методы регистрации нейтронов. Борные камеры и борные счетчики. Камеры деления. Регистрация нейтронов по протонам отдачи и наведенной активности. Пороговые детекторы нейтронов.

  40. Дозиметрия гамма-излучения. Экспозиционная доза и ее единицы. Расчет экспозиционной дозы по гамма-постоянной. Гамма-постоянные радионуклидов и их расчет. Энергетические эквиваленты рентгена. Керма, ее единицы. Расчет воздушной кермы по керма-постоянным.

  41. Поглощенная доза и ее единицы. Расчет поглощенной дозы при облучении заряженными частицами. Расчет поглощенной дозы по экспозиционной дозе и воздушной керме.

  42. Эквивалентная доза, ее единицы. Взвешивающие коэффициенты альфа-, бета- и гамма-излучений при расчете эквивалентной дозы и их связь с ЛПЭ. Категории облучаемых лиц и основные дозовые пределы.

  43. Принципы радиационной безопасности. Комплекс мероприятий по защите человека от вредного воздействия ионизирующих излучений. Категории лиц, подвергающихся облучению. Внешнее и внутреннее облучение. Допустимые и контрольные уровни облучения. Внешняя дозиметрия.

  44. Особенности поведения радионуклидов в растворах больших разведений. Классификация процессов осаждения. Изотопные, специфические и неспецифические носители и области их применения.

  45. Изоморфная и изодиморфная кристаллизация. Их особенности. Распределение микрокомпонента между фазами. Закон Хлопина. Коэффициент сокристаллизации D. Линейный закон сокристаллизации и условия его применения.

  46. Смешанные кристаллы Гримма, особенности их образования. Логарифмический закон распределения сокристаллизации и условия его применения.

  47. Классификация адсорбционных явлений. Первичная потенциалобразующая, первичная и вторичная обменная адсорбция. Их закономерности.

  48. Значение адсорбционных явлений в радиохимии. Адсорбция на стекле и бумажных фильтрах и борьба с ней. Области применения неспецифических носителей.

  49. Коллоидообразование в радиохимии. Истинные и псевдо- радиоколлоиды. Экспериментальные методы их исследования. Радиоактивные аэрозоли и борьба с ними.

  50. Электрохимическое выделение радионуклидов. Критический потенциал выделения и методы его определения.

  51. Применимость уравнения Нернста к растворам больших разведений. Влияние материала электрода на величину критического потенциала. Теория Гайсинского.

  52. Преимущества хроматографии. Классификация хроматографических процессов по механизму. Адсорбционная хроматография. Осадительная хроматография.

  53. Распределительная хроматография. Бумажная хроматография.

  54. Элюэнтный и вытеснительный методы ионообменной хроматографии. Особенности их применения в радиохимии. Применение комплексообразователей. Ступенчатое элюировние.

  55. Ионообменная хроматография. Классификация ионитов и их основные физико-химические свойства: емкость, набухаемость, химическая и радиационная устойчивость, механическая прочность. Полная (статическая) и динамическая обменная емкость. Определение полной обменной емкости радиохимическим методом.

  56. Равновесие при ионном обмене. Уравнение Никольского. Селективность и факторы, влияющие на селективность. Скорость установления равновесия.

  57. Экстракция органическими растворителями. Основные понятия и определения. Закон Бертло-Нернста. Изотерма экстракции. Классификация экстракционных процессов.

  58. Экстракция нейтральными органическими растворителями. Типы экстрагентов. Механизм процесса. Константа экстракции. Влияние высаливателей. Практическое применение.

  59. Экстракция органическими основаниями и их солями. Типы экстрагентов. Механизм процесса. Экстракция кислот. Анионный обмен. Экстракция металлов. Влияние высаливателей.

  60. Экстракция органическими кислотами. Типы экстрагентов. Внутрикомплексные соединения. Константа экстракции и рН полувыделения. Ассоциация экстрагентов.

  61. Термодинамика идеального изотопного обмена: энтальпия, энтропия, энергия Гиббса, константа равновесия. Механизмы и кинетика изотопного обмена. Его практическое использование.

  62. Метод "меченых" атомов. Расчет необходимой активности. Проверка изотопного смешения. Примеры применения (определение растворимости, изучение межфазного распределения, исследование механизма химических реакций и равноценности связей и т.д.).

  63. Радиоактивационный анализ. Принцип метода и его применение. Радиохимическое и гамма-спектрометрическое окончание. Радиометрическое титрование.

  64. Изотопное разведение и радиометрическая корректировка. Вывод основных формул. Применение субстехиометрического выделения.

Похожие:

Вопросы по курсу iconВопросы к экзамену по курсу "Криминалистика"
Примерные вопросы к экзамену по курсу "Криминалистика" специальность 021100 "Юриспруденция"
Вопросы по курсу iconТесты по курсу «Криминология» Контрольные вопросы к экзамену
Примерный перечень тем и методические рекомендации для выполнения курсовых и дипломных работ по курсу «Криминология»
Вопросы по курсу iconВопросы к экзамену по курсу «Общая психология»
...
Вопросы по курсу iconВопросы по курсу «Право интеллектуальной собственности» исписок литературы для подготовки
Вопросы по курсу «Право интеллектуальной собственности» и список литературы для подготовки
Вопросы по курсу iconВопросы к экзамену по курсу «Социология»

Вопросы по курсу iconВопросы к экзамену по курсу «Экономика»

Вопросы по курсу iconТестовые вопросы по базовому курсу философии

Вопросы по курсу iconЭкзаменационные вопросы По курсу анатомия человека Общетеоретические вопросы история анатомии
...
Вопросы по курсу iconВопросы по курсу «Русский язык и культура речи»

Вопросы по курсу iconВопросы для подготовки и проведения экзамена по курсу

Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2015
контакты
userdocs.ru
Главная страница