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PROBLEMAS Y EJERCICIOS RESUELTOS DE FÍSICA NUCLEAR y FÍSICA DE PARTÍCULAS |
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Enunciado
1 Ver Solución.Enunciado 2 Determinar la energía de enlace por nucleón en : Carbono-10 ; Helio-4 ; Yodo-131 ; Plutonio-239 Ver Solución.Enunciado 3 Si consideramos el uranio natural como una mezcla homogénea del 99,28 % en peso de U-238 y del 0,72 % de U-235. Calcular las secciones eficaces macroscópica y microscópica de este material. Densidad del uranio = 19 g/cc. Las secciones eficaces de absorción son de 2,71 barn para el U-238 y de 684 barn para el U-235. Ver Solución.Enunciado 4 Si los compuestos de carbono emiten partículas beta con una velocidad de 15,3 partículas por minuto y por gramo de carbono, debido a la presencia de C-14 cuyo periodo es de 5760 años. Calcular el tanto por ciento en peso de carbono-14 en el carbón natural. Ver Solución.Enunciado 5 Sean  las
constantes de desintegración de tres substancias A, B y C de una cierta
serie radiactiva. El periodo de A es muy grande comparado con los de B
y C. Demostrar que al cabo de un cierto tiempo t, tras la separación de
B y siendo este tiempo pequeño en comparación con los periodos de B y
C, la cantidad C formada a partir de A viene dada por la expresión : donde C0 es la cantidad de equilibrio final de C. Ver Solución.Enunciado 6 En las interacciones de neutrones de energía E con el U-238 se observa una resonancia para E = E1 = 6,7 eV. Siendo 
y g = 1,a) Representar la sección eficaz, Ver Solución.Enunciado 7 Calcular la distancia media total que un neutrón rápido puede recorrer en Pu-239 (densidad 19,7 g/cc) sin que experimente ninguna interacción nuclear. Se considera que la sección eficaz total de interacción de un núcleo con un neutrón de alta energía se aproxima a su sección geométrica. Ver Solución.Enunciado 8 Para producir cobalto 60 (período 5,3 años) se irradia un bloque de cobalto 59 (densidad 8,9 g/cc y sección eficaz de captura 36 barns) con un flujo de neutrones térmicos de 1012 neutrones/cm2.s. ¿Cuál sería el tiempo necesario, en días, para alcanzar la actividad de un curio?. Determinar la actividad máxima del cobalto 60 en esas condiciones. Ver Solución.Enunciado 9 Sabiendo que el carbono 14 emite 15,3 partículas beta por minuto y por gramo de carbono natural y que el potasio contiene un 0,011 % de potasio 40 (periodo 1,3x10 9 años). Calcular cuantos microcurios de carbono 14 y potasio 40 se pueden encontrar en una persona que pese 75 Kg. Téngase en cuenta que el cuerpo human contiene aproximadamente un 15 % en peso de C y un 1,2 % en peso de K. Ver Solución.Enunciado 10 El Yodo 126 radiactivo tiene un período de 13 dias. Si tomamos una muestra con una actividad de 5 mCi, ¿qué masa de ese isótopo habrá en la muestra?. Ver Solución. |
, para energías comprendidas entre 4 eV y 8 eV.