1-11 класс
  • 1-11 класс
  • 1 класс
  • 2 класс
  • 3 класс
  • 4 класс
  • 5 класс
  • 6 класс
  • 7 класс
  • 8 класс
  • 9 класс
  • 10 класс
  • 11 класс
Выберите класс
Предметы
Рымкевич 10-11 класс
№1227 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)
Рымкевич
11 класс
Класс
11
Предмет
Физика
Автор
Рымкевич

№1227 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)

Задача
  1. Для замедления быстрых нейтронов можно использовать, например, тяжелую воду или углерод. В каком из этих замедлителей нейтрон испытает большее число столкновений, пока его скорость не снизится до тепловой?
Подробный ответ

При упругом столкновении нейтрона с ядром массы $$m_2$$ его скорость после рассеяния определяется формулой

$$v_2=\frac{m_1-m_2}{m_1+m_2}\,v_1,$$

где $$m_1$$ — масса нейтрона.

Для тяжёлой воды замедляющим ядром является дейтрон, для углерода — ядро углерода.

После столкновения с дейтроном:

$$v_2=\frac{1-2}{1+2}\,v_1=-\frac{1}{3}v_1,$$

значит, модуль скорости уменьшается на

$$\Delta v=v_1-\frac{1}{3}v_1=\frac{2}{3}v_1\approx 0{,}66v_1.$$

После столкновения с углеродом:

$$v_2=\frac{1-12}{1+12}\,v_1=-\frac{11}{13}v_1,$$

значит, модуль скорости уменьшается на

$$\Delta v=v_1-\frac{11}{13}v_1=\frac{2}{13}v_1\approx 0{,}15v_1.$$

В углероде нейтрон теряет скорость за одно столкновение меньше, чем в тяжёлой воде, поэтому для замедления до тепловой скорости ему потребуется больше столкновений.

Ответ: в углероде.



Общая оценка
4.8 / 5
Другие учебники
Другие предметы