Vào tháng 4 năm 1986, một vụ tai nạn hạt nhân thảm khốc đã xảy ra tại Nhà máy điện hạt nhân Chernobyl. Một lượng lớn các chất phóng xạ khác nhau đã được giải phóng và lan sang các nước láng g

28/28

Vào tháng 4 năm 1986, một vụ tai nạn hạt nhân thảm khốc đã xảy ra tại Nhà máy điện hạt nhân Chernobyl. Một lượng lớn các chất phóng xạ khác nhau đã được giải phóng và lan sang các nước láng giềng. Mức độ phóng xạ được ghi nhận ở các quốc gia này cao hơn nhiều so với độ phóng xạ cho phép. Một trong những đồng vị phóng xạ được giải phóng trng vụ tai nạn là Caesium-137 (Cs-137) theo phương trình:

\({}_{92}^{235}U + {}_0^1n \to {}_{55}^{137}Cs + {}_{37}^{95}Rb + x \cdot {}_0^1n\)

Cho khối lượng của một hạt nhân trong phản ứng trên \(U - 235\); \(Cs - 137\); \(Rb - 95\) và neutron lần lượt là 235,0439 amu; 136,9071 amu; 94,9399 amu và 1,0087 amu. Lấy \(1{\rm{ }}amu = 931,5MeV/{c^2}.\)

Giá trị của x trong phương trình là 3.

ĐúngSai

Hệ số nhân neutron trong lò phản ứng hạt nhân khi xảy ra tai nạn lớn hơn 1.

ĐúngSai

Năng lượng giải phóng trong quá trình phân hạch của một hạt nhân \(U - 235\) theo phương trình trên xấp xỉ \(159,1MeV\).

ĐúngSai

Chu kì bán rã của \(Cs - 137\) là 30 năm. Một mẫu đất nhiễm phóng xạ \(Cs - 137\) có độ phóng xạ \(1,{2.10^6}Bq\) thì sau 30 năm sẽ có độ phóng xạ nhỏ hơn \(200Bq\).

ĐúngSai

Giải thích

a) Giá trị của x trong phương trình là 3.

Áp dụng định luật bảo toàn số khối, ta có:\(235 + 1 = 137 + 95 + x \Rightarrow x = 4\)

Chọn SAI.

b) Hệ số nhân neutron trong lò phản ứng hạt nhân khi xảy ra tai nạn lớn hơn 1.

Hệ số nhân neutron trong lò phản ứng hạt nhân khi xảy ra tai nạn là k = x = 4 >1

Chọn ĐÚNG.

c) Năng lượng giải phóng trong quá trình phân hạch của một hạt nhân \(U - 235\) theo phương trình trên xấp xỉ \(159,1MeV\).

Năng lượng giải phóng trong quá trình phân hạch của một hạt nhân \(U - 235\) theo phương trình trên là:

\(\begin{array}{l}E = \left( {{m_t} - {m_s}} \right) \cdot {c^2} = \left( {235,0439 - 136,9071 - 94,9399 - 3 \cdot 1,0087} \right)amu \cdot {c^2}\\ = \left( {235,0439 - 136,9071 - 94,9399 - 3 \cdot 1,0087} \right) \cdot 931,5 = 159,1002MeV\end{array}\)

Chọn ĐÚNG.

d) Chu kì bán rã của \(Cs - 137\) là 30 năm. Một mẫu đất nhiễm phóng xạ \(Cs - 137\) có độ phóng xạ \(1,{2.10^6}Bq\) thì sau 30 năm sẽ có độ phóng xạ nhỏ hơn \(200Bq\).

Độ phóng xạ sau 350 năm là: \({H_t} = {H_0} \cdot {2^{ - \frac{t}{T}}} = 1,2 \cdot {10^6} \cdot {2^{ - \frac{{350}}{{30}}}} \simeq 369Bq\)

Chọn SAI.