原子核物理第二版习题答案杨福家复旦大学出版社.docx

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原子核物理第二版习题答案杨福家复旦大学出版社

第一章

1-3.试计算核素He和Li，并对比结合能之差别作讨论。

1-4.试计算Zr，Zr，Zr，三个核素的中子分离能；比较这三个分离能，可得出什么重要结论？

1-5.求出U的平均结合能；如果近似假定中等质量原子核的平均结合能为8.5MeV，试估计一个U核分裂成两个相同的中等原子核时，能放出多少能量？

1-6.试由质量半经验公式，试计算Ca和Co的质量，并与实验值进行比较。

1-7.利用质量半经验公式来推导稳定核素的电荷数Z与质量数A的关系式，并与β稳定线的经验公式作比较？

1-8.试利用镜核（A相同，中子数N和质子数Z互换的一对核）N和C质量差以及质量半经验公式来近似估算原子核半径参量r。

1-11.在核磁共振法研究原子Mg的基态（

=5/2+）的磁特性实验中，当恒定磁场的强度

=5.4

Gs以及高频磁场的频率为v=1.40MHz时，发现了能量的共振吸收，试求gI因子及核磁矩。

1-12.假定核电荷Ze均匀分布在两个主轴分别为a和c（c沿对称轴）的旋转椭球内，试推导公式（1.6.6）。

（Q=

Z（

-

））

第二章

2-1.核力有哪些主要性质？

对每一种性质，要求举一个实验事实。

2-3.试计算从

中取出一个质子所需的能量；并进行比较，从中可得出什么结论？

2-4.由质量半经验公式估算

和

的基态质量差，并与实验值比较。

（r0取1.4fm）

2-5.根据壳层模型决定下列一些核的基态自旋和宇称：

2-6.实验测得

的最低三个能级Iπ为3/2-（基态），1/2-和3/2+；测得

的最低4个能级的Iπ为3/2-（基态），5/2-，1/2-和7/2-，试与单粒子壳模型的预言相比较，并对比较结果作出定性说明。

第三章

3-1.一个放射性核素的平均寿命为10d，试问经过5天衰变的数目以及在第五天内发生衰变的数目是原来的多少（百分比）？