a) A partir de la gráfica de estabilidad nuclear, justifique en qué zona se producen de forma espontánea las reacciones de fusión y fisión.
b) En la explosión de una bomba de hidrógeno se produce la reacción:
Calcule la energía liberada en la formación de 10 g de helio.
1u = 1,67 .10-27 kg; c = 3.108 m s-1; m (2H) = 2,014102 u; m(3H) = 3,016049 u ; m(4He) = 4,002603 u; m (n) = 1,008665 u
a) Defina los conceptos de defecto de masa y energía de enlace por nucleón.
b) Cuando se bombardea un núcleo de con un neutrón se produce la fisión del mismo, obteniéndose dos isótopos radiactivos,
y ,
y liberando 200 MeV de energía. Escriba la reacción de fisión correspondiente y calcule la masa de 235U que consume en un día una central nuclear de 700 MW de potencia.
m (235U) = 235,0439 u; 1 u = 1,67.10-27 kg; e = 1,60 . 10-19 C
a) Explique en qué consisten las reacciones de fusión y fisión nucleares y comente el origen de la energía que producen.
b) En la bomba de hidrógeno se produce una reacción nuclear en la que se forma helio () a partir de deuterio (
) y de tritio(
) . Escriba la reacción nuclear y calcule la energía liberada en la formación de un núcleo de helio.
c = 3.108 m s -1: m()= 4,0026 u; m(
) = 3,0170 u; m (
) = 2,0141 u; mn = 1.0086 u; 1 u = 1,67 . 10-27 kg
a) Defina actividad de una muestra radioactiva, escriba su fórmula e indique sus unidades en el S.I.
b) Se tiene una muestra del isótopo 226Ra cuyo periodo de semidesintegración es de 1600 años. Calcule su constante de desintegración y el tiempo que se requiere para que su actividad se reduzca a la cuarta parte.
a) Ley de desintegración radiactiva; magnitudes.
b) Defina actividad de una muestra radiactiva. Dos muestras de dos isótopos radiactivos tienen igual masa, ¿tendrán la misma actividad? Razone la respuesta.
Sol apartado a) : Mirar la correspondiente entrada de teoría aquí
En el accidente de la central nuclear de Fukushima I se produjeron emisiones de yodo y cesio radiactivos a la atmósfera. El periodo de semidesintegración del es 30,23 años.
a) Explique qué es la constante de desintegración de un isótopo radiactivo y calcule su valor para el .
b) Calcule el tiempo, medido en años, que debe transcurrir para que la actividad del se reduzca a un 1 % del valor inicial.
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