Hạt nhân ${}_{92}^{235}\text{U}$ hấp thụ một neutron nhiệt rồi vỡ ra thành hai hạt nhân ${}^{95}\text{X}$ và ${}_{55}^{137}\text{Cs}$ kèm theo giải phóng một số hạt neutron mới. Biết rằng tổng khối lượng các hạt trước phản ứng lớn hơn tổng khối lượng các hạt sau phản ứng là 0,181 u. Trong các phát biểu sau đây, phát biểu nào đúng, phát biểu nào sai?

a) Đây là quá trình nhiệt hạch do toả ra năng lượng nhiệt rất lớn.

b) Hạt nhân X là rubidium ${}_{37}^{95}\text{Rb}.$

c) Quá trình này giải phóng kèm theo ba hạt neutron mới.

d) Năng lượng toả ra sau phản ứng là 201 MeV.

Máy chiếu xạ sử dụng nguồn phóng xạ ${\beta }^{-}$cobalt ${}_{27}^{60}\text{Co}$ với chu kì bán rã 5,27 năm để điều trị ung thư. Nguồn phóng xạ trong máy sẽ cần được thay mới nếu như độ phóng xạ của nó giảm còn bằng $50\%$ độ phóng xạ ban đầu. Các phát biểu dưới đây là đúng hay sai?

a) Sản phẩm phân rã của cobalt ${}_{27}^{60}\text{Co}$ là nickel ${}_{28}^{61}\text{Ni}$.

b) Hằng số phóng xạ của cobalt ${}_{27}^{60}\text{Co}$ là $\mathrm{0,132} {\text{s}}^{-1}$.

c) Nguồn phóng xạ của máy cần được thay thế sau mỗi 5,27 năm.

d) Tại thời điểm thay nguồn phóng xạ, số hạt nhân ${}_{27}^{60}\text{Co}$ còn lại trong nguồn bằng $50\%$ số hạt nhân ${}_{27}^{60}\text{Co}$ ban đầu.

Một khung dây dẫn hình chữ nhật có AB = CD = 0,05 m; BC = 0,08 m. Khung dây nằm trong từ trường có B = 0,10 T. Cường độ dòng điện trong khung dây là 2 A. Moment quay tác dụng lên khung dây ở vị trí như Hình 3.7 là x.10^-4 N.m. Giá trị của x là bao nhiêu (làm tròn đến hàng đơn vị).

Đáp án: …

Đồng vị phóng xạ chromium ${}_{24}^{51}\text{Cr}$ được sử dụng trong phương pháp nguyên tử đánh dấu của y học hạt nhân khi chẩn đoán các bệnh về thận và huyết học. Chu kì bán rã của chromium ${}_{24}^{51}\text{Cr}$ là 27,7 ngày. Mẫu chromium ${}_{24}^{51}\text{Cr}$ nguyên chất với độ phóng xạ $\mathrm{23,9}\cdot {10}^{11} \text{Bq}$ có khối lượng bao nhiêu mg (kết quả lấy một chữ số sau dấu phẩy thập phân)?

Đáp án: …

Trong thí nghiệm tán xạ hạt α trên lá vàng mỏng, hạt α có khối lượng 6,64.10^-27 kg phát ra từ nguồn với tốc độ 1,85.10⁷ m/s bay đến gần một hạt nhân vàng theo phương nối tâm hai hạt nhân như Hình 4.2.

Khoảng cách gần nhất (d) giữa hạt a và hạt nhân vàng là x.10^-14 m. Biết rằng ở khoảng cách đó, thế năng của hạt a trong điện trường gây bởi hạt nhân vàng được tính theo công thức $W_{\text{t}}=\frac{k{Q}_{\alpha }{Q}_{\text{v}}}{d},$ trong đó: Q_a và Q_v lần lượt là điện tích của hạt a và hạt nhân vàng; k = 9.10⁹ Nm²/C². Cho biết e = 1,60.10^-19 C. Giá trị của x là bao nhiêu (làm tròn đến hàng thập phân thứ nhất).

Đáp án: …

Biết hạt nhân ${}_{18}^{40}\text{Ar}$ có khối lượng 39,9525 u. Cho khối lượng của proton và neutron lần lượt là 1,0073 u và 1,0087 u. Tính năng lượng liên kết của hạt nhân ${}_{18}^{40}\text{Ar}$. (Đơn vị MeV; Kết quả lấy đến một chữ số sau dấu phẩy thập phân).

Đáp án: …

Bom nhiệt hạch dùng phản ứng: ${}_1^2\text{D}{+}_1^3 \text{T}{\to }_2^4\text{He}{+}_0^1\text{n}.$ Cho biết khối lượng của các nguyên tử ${}_1^2\text{D}{,}_1^3 \text{T}{,}_2^4\text{He}$ và khối lượng hạt neutron lần lượt là: $\mathrm{2,0141}\text{u}$; $\mathrm{3,0160}\text{u};\mathrm{4,0026}\text{u}$ và $\mathrm{1,0087}\text{u}.$

Tính năng lượng toả ra nếu có $\mathrm{1,000} \text{kg}$ He được tạo thành do vụ nổ.

Năng lượng nói trên tương đương với năng lượng tỏa ra khi bao nhiêu kg ${}_{92}^{235}\text{U}$ phân hạch hết nếu mỗi phân hạch toả ra $\mathrm{200,0}\text{MeV}$ ?

Hạt nhân ${}_{84}^{210}\text{Po}$ phóng xạ $\alpha$ tạo thành hạt nhân ${}_{82}^{206}\text{Pb}$ bền. Ban đầu, có một mẫu trong đó chứa cả hạt nhân ${}_{84}^{210}\text{Po}$ và hạt nhân ${}_{82}^{206} \text{Pb}.$ Biết hạt nhân ${}_{82}^{206} \text{Pb}$ sinh ra được giữ lại hoàn toàn trong mẫu. Tại thời điểm ${\text{t}}_1$, tỉ số giữa số hạt nhân ${}_{82}^{206} \text{Pb}.$ và số hạt nhân ${}_{84}^{210}\text{Po}$ còn lại trong mẫu là 1. Tại thời điểm ${\text{t}}_2=\mathrm{3,52}{\text{t}}_1,$tỉ số giữa số hạt nhân ${}_{82}^{206} \text{Pb}$ và số hạt nhân ${}_{84}^{210}\text{Po}$ còn lại trong mẫu là 7. Tỉ số giữa số hạt nhân ${}_{82}^{206} \text{Pb}$ và số hạt nhân ${}_{84}^{210}\text{Po}$ ban đầu là bao nhiêu?