放射化学试题库及答案.docx

放射化学试题库及答案试题库及答案第一章1.放射化学是研究放射性元素及其衰变产物的化学性质和属性的一门学科，详述其所涉及的六个主要领域?P11放射性元素化学2核化学3核药物化学4放射分析化学5同位素生产及标记化合物6环境放射化学要具体描绘2.放射化学所研究的对象都是放射性物质，简述其所具有的三个明显特点？P11.放射性2.不稳定性3.微量性3.放射化学科学发展史上有很多重要发现，其中有四个是具有划时代意义，简述这四个具有划时代意义的重大发现(包括年代、发现者及国籍等)？P2-51放射性和放射性元素的发现1869年法国贝可放射性的发现，1898年波兰居里夫妇钍盐放射性发现与钋的发现2实现人工核反响和发现人工放射性1919年英国卢瑟福人工核反响和质子的发现，1934年波兰小居里夫妇人工放射性的发生，用化学的方法研究核反响3铀核裂变现象的发现1939年德国哈恩铀的裂变，1940年美国麦克米兰超铀元素的发现4合成超铀元素和面向核工业1945年美国第一颗原子弹，1952年美国第一颗氢弹第二章4.列表阐述质子、中子和电子的主要性质？性质质子中子电子质量mu1.0072761.0086650.54858×10-3电荷qC1.6022×10-190-1.6022×10-19平均寿命稳定14.79min稳定5.核物质是由无限多的质子和中子组成的密度均匀的物质，简述其两个主要特点？11每个核子的平均结合能与核子的数目无关核物质的密度与核子的数目无关6.简述AmZNX中每个字母所代表的含义？X：元素符号A：原子核的质量数Z：原子核中的质子数，也叫原子核的电子数N：原子核所含的中子数m：原子所带电荷数7.简述某核素的电荷分布半径及核力作用半径的测定原理及公式？电荷分布半径比核力作用半径小讲明了什么？13-14电荷分布半径：测定原理：高能电子被原子核散射。由于电子与质子之间的作用力是电磁互相作用，所以测得的是原子核中质子的分布，即电荷分布公式：13RrA=(r01.2fm)核力作用半径：原理：介子被原子核散射，由于介子与核子之间的互相作用力是核力，测得的是原子核中核力的分布，即核物质的分布。公式：13RrA=r01.4-1.5fm电荷分布半径比核力作用半径小由于：核的外表中子比质子要多，或者讲，原子核仿fo有一层“中子皮8.若忽略原子核与核外电子的结合能，用公式描绘出原子核质量、原子质量及核外电子质量的关系？mZ,A=M(Z,A)-Zme9.简述质量亏损、质量过剩和结合能的定义并写出它们在表达公式？10.用公式表达质量亏损与质量过剩之间、质量亏损与结合能之间、质量过剩与结合能之间的关系？14-15质量亏损与结合能：2(Z,A)m(Z,A)cB=?质量亏损与质量过剩：pnHn1AZ(Z,A)Zm()mm(Z,A)Z(M1)(AZ)(m1)M(Z,A)(H)(AZ)(n)(X)mAZAZ?=+-=-+-=?+-?-?结合能与质量过剩：1A2Z(Z,A)(H)(AZ)(n)(X)cBZ=?+-?-?11.原子质量单位的符号为u,1u的重量为多少克？所对应的能量是多少Mev？一个电子的静质量能是多少？1u相当于重量：12C原子质量的1/121u相当于能量：931.4940Mev12.16O、1H的原子质量为15.994920u，1.007825u,me=0.54858u，mn=1.008665u，若忽略结合能，求m(16O)?由公式pnHn(Z,A)Zm()mm(Z,A)ZM(AZ)mM(Z,A)mAZ?=+-=+-可知：m(16O)=8×1.007825+8×1.008665-15.994920=0.137u13.通过下列图获得哪三点结论？16结合能由Z个质子和N个中子结合成质量数为A=Z+N的原子核时所释放的能量称为该原子核的结合能2(Z,A)m(Z,A)cB=?在A5060附近，最大在A60的区域，随A的增大而下降14.根据粒子物理学的基本模型，基本粒子包括哪些？其中哪几个是物质粒子？基本粒子：轻子、夸克和规范波色子其中包含的物质粒子是：轻子和夸克15.夸克是基本粒子，详述它所具有的两个十分性质？28渐进自由：当夸克之间的距离很小时，他们之间的互相作用很弱，夸克接近自由粒子夸克紧闭：随着夸克间距离的增加，互相作用急剧增加，使得夸克不能从夸克系统中分离而出，成为自由夸克，宛如夸克是囚禁在夸克系统中，例如囚禁在中子和质子中16.简述自然界中存在的四种基本互相作用的媒介子种类及相对强度大小顺序？3217.简述核力的三个基本性质？33短程力；饱和性；交换力第三章18.解释放射性的概念并写出放射性衰变的指数形式和对数形式的统计规律？35放射性：原子核自发地发射粒子或电磁辐射、俘获核外电子，或自发裂变的现象放射性衰变的指数形式的统计规律：t-0eNN=互相作用媒介子相对强度行为力程m强互相作用胶子11/r21.4×10-15电磁互相作用光子10-21/r2弱互相作用W-+,Z10-141/r5-1/r710-18引力互相作用引力子10-401/r2放射性衰变的对数形式的统计规律：()t-lntln0NN=上述式中No是时间t=0时的量为衰变常数19.简述衰变常数，半衰期，平均寿命的物理含义、符号，并用公式描绘三者之间的关系？36衰变常数的符号为，其物理意义为单位时间内一个放射性核发生衰变的概率；半衰期用T1/2，其物理意义是放射性原子核的数目衰减到一半所需要的时间；平均寿命用表示，其物理意义为放射性原子核的平均生存时间；三者关系为0.693ln21/2=T1=20.据,12.79,1.676140140ddBaLa-?反响，计算2天和20天后母子体活度之比值并计算出子体到达最大值的时间?38母体半衰期T1=12.79d子体半衰期T2=1.676d根据0.693ln21/2=T则1=0.0542d-12=0.413d-1又有T1T2，12，则可判定母子体能到达暂时平衡当t=2d时，t(710)2121T-TTT,此时，母子体未到达暂时平衡母体放射性活度衰变规律为()()t-111e0tAA=子体放射性活度衰变规律为()()()t-1122212e-1t-tAA=则母子体活度之比为()()()t-1221212e-1-12=AA求得()()0.5892212=AA当t=20d时，t(710)2121T-TTT，此时已达暂时平衡则有()()1.151-202012212=AA子体到达极大值的时间5.65dln-1t1212m=21.据,27.2,64.09090ahSrY-?反响，计算30天后母子体活度之比值及原子数量之比值？3921212151111221211111121227.2,64.0ln20.693ln20.693=6.981027.2365ln20.6930.260642430,tT(t)(0)(t)(0)(t)(0)(1TaThTddTdTTTtdNNAANe-=?=-解：母体半衰期子体半衰期则能达成长期平衡又因且则母体放射性衰变可用子体放射性衰变可用N221)(t)(0)(1)ttAAe-=-由于1（2，且t710T2则有A2t=A11()()122112ttTTNN=则母子体活度之比为()()1303012=AA母子体原子数量之比值()()4-12102.693030?=NN22.写出210206PoPb衰变为的核反响方程式及能产生此衰变的条件？若衰变能为5.4MeV，计算粒子的反冲能？42QPP+bo2068221084条件：衰变能Q必须大于零，即M84,210M82,206+MHe若Q=5.4MeV粒子的反冲能VMQAATe5.304-=23.衰变包括哪三种形式？写出它们各自的核反响通式、本质经过式、衰变能衰变包括-衰变+衰变轨道电子俘获1、-衰变-1QYXAZAZ+本质-epn+()21-,-CAZMAZMQ，+=条件：衰变能-Q必须大于零即MZ,AM(Z+1，A)2、+衰变+QYXAZAZ1本质+enp()()22me-1-,CAZMAZMQ，=+条件：衰变能+Q必须大于零即MZ,AM(Z-1，A)+2me3、轨道电子俘获+YXAZAZ1-e本质+nep()()i2-1-,WCAZMAZMQEC，=式中Wi为第i层电子在原子中的结合能条件：()()2i/1-,CWAZMAZM，24.简述能谱的三个特征？451、射线能谱是连续的2、一种核素发射的射线的最大能量E，max是确定的，它近似等于衰变能3、粒子的平均能量为最大能量E，max的1/3-1/2，此处粒子的强度最大25.简述射线与X射线的异同点？48射线与X射线本质上一样，都是电磁波射线是来自核内，是激发态原子核退激到基态时发射的X射线是原子的壳层电子由外层向内层空穴跃迁时发射的26.简述族放射性及发射的粒子种类？50