Día: 24 de mayo de 2020

a) El   se desintegra emitiendo radiación beta, y el   emitiendo radiación alfa. Explique cómo es cada uno de los procesos citados y determine las características del nucleido resultante en cada caso.

b) El yodo-131 tiene un periodo de semidesintegración de 8,02 días y una masa atómica de 130,9061 u. Calcule la constante de desintegración, la actividad inicial de una muestra de 1,88 mg y el tiempo necesario para que su masa se reduzca a 0,47 mg.

1 u = 1,66·10^-27 kg

a) Explique qué se entiende por defecto de masa, energía de enlace de un núcleo y energía de enlace por nucleón. ¿Qué información proporcionan estas magnitudes en relación con la estabilidad nuclear?

b)Los nucleidos  y   tienen una masa de 18,998403 u y 130,906126 u, respectivamente. Determine razonadamente cuál de ellos tiene mayor estabilidad nuclear.

mp = 1,007276 u; mn = 1,008665 u; 1u = 1,66 ·10^-27 kg; c = 3·10⁸   m s ^-1

Solución al apartado a) mirar la correspondiente entrada de teoría aquí . Podremos poner toda la teoría hasta llegar al apartado «Interpretación de la curva de estabilidad, que no lo pide…

a) Explique los procesos de fisión y fusión nuclear y justifique el origen de la energía desprendida en cada uno de los casos.

b) Calcule la energía liberada en la fisión de 1 kg de  según la reacción siguiente:

m()= 235, 043930 u ; m() = 140,914403 u ; m()= 91,926173 u ; m_n = 1,008665 u ; 1 u = 1,66 . 10 ^-27 Kg ; c= 3 . 10 ⁸ m s ^-1

Solución apartado a) Deberemos explicar la fisión y fusión tal y como aparece en la entrada aquí ,   y completarlo con el apartado «Interpretación de la curva de estabilidad» que podemos encontrar aquí 

a) El  se desintegra mediante un proceso alfa y el  mediante un proceso beta. Describa con detalle los procesos radiactivos de esos isótopos, razonando cuáles son los números atómico y másico de los nucleidos resultantes.

b) Al someter a la prueba del ¹⁴C una herramienta de madera encontrada en un yacimiento arqueológico, se detecta que la actividad de dicho isótopo es un 15% de la correspondiente a la de una muestra actual de la misma madera. Sabiendo que el periodo de semidesintegración del ¹⁴C es de 5730 años, determine la constante de desintegración y calcule antigüedad de dicha herramienta.

a) Explique cómo varia la estabilidad de los núcleos atómicos en función del número másico. Indique su relación con la fusión y fisión nucleares.

b) Calcule la energía de enlace por nucleón del tritio () .

c = 3 . 10⁸ m s^-1;   m () = 3,016049 u ;    m_p = 1,007276 u ;   m_n = 1,008665 u;   1 u = 1 ,67.10^-27 kg

Solución del apartado a) Mirar la correspondiente entrada de teoría aquí.  Nos centraremos en el apartado «Interpretación de la curva de estabilidad»

a) Escriba las características de los procesos de emisión radiactiva y explique las leyes de desplazamiento
b) La figura ilustra las trayectorias que siguen los haces de partículas alfa. beta y gamma emitidos por una fuente radiactiva en una región en la que existe un campo magnético uniforme, perpendicular al plano del papel y sentido hacia dentro. Identifique, razonadamente, cuál de las trayectorias corresponde a cada una de las emisiones.

Solución apartado a)  Responder con el apartado «Tipos de radiactividad» de la teoría aquí

En la explosión de una bomba de hidrógeno se produce la reacción:

  +         +  

a) Defina defecto de masa y calcule la energía de enlace por nucleón del   .

b) Determine la energía liberada en la formación de un átomo de helio.

c= 3 .10⁸m s ^-1 ; 1 u=1,67 . 10^-27 kg ; m() =2_;01474 u ; m( ) = 3,01700 u;  m()= 4,002603 u ; m( ) =1,008665 u ; m() =1,007825 u