原子物理习题 联系客服

发布时间 : 星期二 文章原子物理习题更新完毕开始阅读

(1)??14N?17O?p(2)p?Be?Li??(27) 计算按照

223396

H?2H?3He?1n?3.25MeVH?2H?3H?1H?4.00MeVH?H?H?n?17.6MeVHe?2H?4He?1H?18.3MeV241

四式的和巨变过程用去1克氘所放出的能量约等于多少煤在空气中燃烧所放出的热能(煤的燃烧热约等于33×106J/Kg)

(28) 235U原子裂变时,释放出200MeV的能量,试计算在裂变过程中,有百分之几的质量转化为能量?利用上述结果,试计算一个热功率为100万千瓦的核电站连续运转半年所消耗的核燃料235U 有多少公斤?相当于多少吨镁燃烧?(煤燃烧时释放的能量假定为每克7000卡,1卡=4.18焦耳。)

(29) 利用D(d,n)3He反应产生中子,当Ed=400KeV时,试求??0方向中子的动能。 (30) 设一个聚变堆的功率为106KW,以d+T(氘+氚)为燃料,试计算一年要消耗多少氚?这么大功率的电站,若改用煤作燃料,则每年要消耗多少煤(煤的燃烧热约为3.3×107J/Kg)

0第十一章 基本粒子

基本练习: 1.选择题:

(1) 第一个被发现的基本粒子是:

A. 质子 B.中子 C.电子 D.光子 (2) 奇异粒子的特点

A.协同产生,单独衰变;慢产生,快衰变 B.协同产生;单独衰变;快产生,慢衰变 C.协同衰变,单独产生;慢产生,快衰变 D.协同产生,单独衰变;快产生,慢衰变 (3) 目前粒子物理中,所谓稳定粒子是指

A.具有不衰变同位素存在的粒子

B .没有外界影响时,自身稳定的粒子 C.稳定粒子和弱衰变粒子的总称 D.凡不通过强作用衰变的粒子

(4) 下列几种粒子是人们最早认识的粒子 A.质子、光子、?子,?0超子

B.中子,电子,?介子,K0 介子

C .质子,中子,电子,光子

D.电子,光子,中微子,反中微子(5) 下列四组粒子中,哪一组完全是奇异粒子?

25

A.?0 , K0, B.v,e- , C.n, ? ,?0 D? ,

_?0

?0 ,.

(6) 目前粒子分类轻子、介子和重子其含义是

A.粒子质量大小 B.发现的时间早晚 C.按参与相互作用和自旋 D.按带电情况 (7) J/?粒子的主要特征是

A.静止质量大于一般共振态粒子,而寿命也比共振态粒子短

B.静止质量大于一般共振态粒子,而寿命也比共振态粒子长103~104倍 C.所带电荷为零 D.重子数B为零 (8) 反映??n??0??

?A.属于强相互作用 B属于弱相互作用 C.属于电磁相互作用 D.是不能实现的 (9) 对强、电磁和弱相互作用其力程依次为

A.10-10m. ,?和10-15m B.10-15m, ?和<10-17m C.10-13m,有限距离和<10-15m D.10+8m,有限距离和10-20m (10) 可参与所有四种相互作用的粒子是

A.电子 B.光子 C.???介子 D.中微子 (11) 试判断p?恒?

A.Q,J,Le B.Q,J,B C.J,B,Le D.Q,B,Le (12) 揭示弱相互作用宇称不守恒的实验事实是

A. C-P 疑难 B.深度非弹性散射 C. ???之迷 D.奇异粒子的发现 (13) J/?粒子的质量为3100MeV,自旋为1,参与强作用,所以它是

A.中子 B.规范粒子 C.介子 D.稳定粒子 (14) 即参与强相互作用,又参与电磁和弱相互作用的粒子只有

A.强子 B.重子和规范粒子 C.介子和轻子 D.介子和规范粒子 (15) 试根据奇异数规律,判断下列过程是强作用还是弱作用

(1)

?0?e?e?过程中的电荷Q,重子数B,自旋J,轻子数Le中哪三个量都不守

???p???? (2)?????

000??A.(1),(2)皆为强作用 B.(1),(2)皆为弱作用 C.(1)为强作用,(2)为弱作用 D.(1)为弱作用,(2)为强作用 (16) 在

?0?p??衰变后,前奇异数的变化为

?A.?s?1 B.?s?0 C..?s?2 D.?s?1/2 (17) 在p?n??0??中下列哪些量不守恒

? A.电荷数Q B.奇异数S C.重子数 B D.轻子数L

26

(18) 下列四组物理量中,哪一组是遵从代数相加(即相加性守恒定律)规则的 A.同位旋,电荷数,重子数 B电荷数,重子数,轻子数 C.轻子数,宇称,角动量 D.奇异数,重子数,宇称 (19) 首次从实验上证实弱相互作用中宇称不守恒的实验是

A.???之迷,由杨政道,杨振宁完成 B .???之迷,由吴键雄完成

C极化60C??衰变,由吴键雄完成 D.极化60C??衰变,由丁肇中完成

(20) 奇异数守恒遵循的运算规则是

A矢量相加 B相乘 C相除 D代数相加 (21) 按三味夸克模型质子p和??介子的组成如下:

A. p =(udd), ?+ =(du),?--=(ud); B. p=(uds) , ?+ =(su),?--=(us); C. p =(uud), ?+ =(ud),?--=(du); D. p=(uss) , ?+ =(sd),?--=(ds).

(22) 根据夸克(层子)模型,现认为强子中含有的夸克(层子)数为

A.1或3个 B2个 C.2或3个 D.3个(23) 按夸

克模型,组成中子的夸克是

A(udd) B (uud) C(uds) D(uud) (24) 四味夸克模型中上璨夸克的提出是由于下列粒子的出现:

A.共振态粒子 B.??粒子

?C.W, Z0 粒子 D. J/?粒子

?2.简答题:

(1) 基本粒子按其相互作用可分为哪几类? (2) 光子只参与什么相互作用?

(3) 轻子参与哪些相互作用??子是轻子,它参与哪些相互作用?

(4) 强子分介子和重子. 它们参与哪些相互作用?质子是强子,它参与什么相互作用?

(5) μ子的质量介与电子和核子之间,为什么归入轻子类而不归入介子类?中性粒子n,γ,ν,К0与它们的反粒子有无区别?

(6) 为什么不把稳定粒子看成是由它们的衰变产物组成的?为什么任何一个粒子都不可能衰变成单独一个粒子?

(7) 什么是物理对称性?研究对称性有何重要意义?

(8) 夸克模型是如何提出来的?为什么要引入夸克的“色”?

(9) 三种相互作用的机制各是什么?在基本粒子物理中为什么不考虑万有引力作用? (10) 夸克有几种?它们各具有什么特殊的性质?

(11) 按照强子结构的夸克模型,??由哪几种夸克构成? (12)

???e???e???的衰变是否可以发生?理由是什么?

3.计算题:

(1) 试计算相距为 r 的两个质子之间的万有引力和静电斥力之比.

27

(2) 试说明下列各例属于自然界四种相互作用中的哪一种?

(1)太阳系的结合力; (2)分子的结合力; (3)原子中的结合力; (4)核子的结合力.

(5)?0???? (6)??n??

(3) 一个静止的?介子发生如下的衰变:???e???e试求在?介子质心系中e的能量和动量.已知?介子的静止质量m??139.6MeV/c2

(4) 一个静止状态的?介子衰变成一个??子和一个?中微子,试求??子的动能为多大?(已知:m?c2?139.6MeV,m?c2?105.7MeV)

(5) 下列这些粒子:(1)光子;(2)中微子;(3)中子;(4)中性?介子,哪个不参加电磁相互作用? (6) 试用奇异数守恒定律判断,在下列反应中哪些能观察到,哪些观察不到.

000?????

n?n??0??0???p??0?K0??p???K???

p?p????K??n(7) 试问在

p??0?e??e?的反应中,违反哪些守恒定律?

000(8)试将下列两衰变过程写全:(1)??P?? (2)????? (9)试由夸克模型确定K和?介子的夸克成分.

(10)试求分别由 uuu和sss三夸克组合的重子数 ,电荷数,奇异数,同位旋及其分量,并确定

它们对应的粒子

00 28