Problemsamling

1. –
Facit till uppgifter i kärn- och partikelfysik
2. Åsa är 22,5 år och Gabriel är 37,6 år
3.
2 2 2 2 2
2 2 2
m c = p + m0
c eller E = p c +
4. 55,4 m, E k = 851 MeV, p = 981 MeV/c 2
5. B = 1,2 T
6. Kollision: 20,6 TeV, stillastående mål: 139 GeV
7.
24
3⋅ 10 kärnor av 235 U klövs
8. 937,6 MeV/c 2
9. 416 000 elektron-hålpar
10. Dosen är 3,8ìGy och den ekivalenta dosen 3,8ìSv
11. Gravitation:
12. (a) 1%, (b)
−37
− 6 ⋅10
MeV, Coulomb: +0,7 GeV
2 ⋅10
−4
13. protoner: 2 mm, fotoner: 2cm, neutriner: 200 000 mil
m
14. Visas genom att visa att om bara en foton bildas så bevaras inte energin om
man kräver att rörelsemängden bevaras, dvs. beräkna totala relativisktiska
energin före och efter så ser du att den blir olika.
15. 23,4 fm för 107 Ag och 4,32 fm för 14 N, om rekylen tas med i beräkningen.
Annars får man 22,5 fm resp. 3,4 fm. Rekylen kan alltså inte försummas. α -
partikeln kommer inom kärnkraftens räckvidd för 14 N men inte för 107 Ag.
16. 3 H: 8,48 MeV, 3 He: 7,72 MeV, 9 Be: 58,17 MeV, 204 Hg: 1609 MeV
17. 8 kBq om man tar kroppsvikten 70 kg
18. 7,5 minuter
19. 0,156 MeV
20. 6,3 liter
37
17
21. 9 ⋅ 10 per sekund, 1, 35⋅10
kg/år,
22. B = 0,75 T, f = 11 MHz
2
0
13
c
4
6,
75⋅10
−14