南京航天航空大学2010年硕士研究生入学考试试题

二○一○年硕士研究生入学考试试题

考试科目：核辐射物理学

说 明：答案一律写在答题纸上，写在试卷上无效

一、简要回答或计算下列问题（每小题10分，共50分）

1、试求下列核素基态自旋、宇称及同位旋值，并分析其统计性：

13513B 136C 7N

2、下图中哪些能级之间可以发生β容许跃迁或一级禁戒跃迁？

85Kr

g9/2 p3/2 f1/2

85Rb

P1/2 g9/2

4171 3、核反应147N2He8O1H是用α粒子轰击氮原子核产生的质子的著名核

反应，试分别写出各核素的自旋、宇称、同位旋、质量数、电荷数，从核反应的守恒定律说明该核反应能够发生。

4、作为热中子反应堆常用的核燃料有哪些？其中哪些是天然存在的？哪些

是人工制备的？写出被认为是受控热核聚变的三个核反应方程式，并说明那个反应的截面最大？

5、把能量较高的中子变成能量较低的中子的过程称为中子的慢化，选用反

应堆中中子的慢化剂需要考虑那两个方面的因素？这些材料与中子的主要作用方式是什么？常用的慢化剂有哪些？

二、用天然放射系作为地质年代的测定时目前常用的方法。用铀系测定地质年代

时，只要测定当前206Pb的数目N（206Pb）与母核238U的数目N（238U）之比

即可算出样品的年龄，或证明用铀系测定样品的年龄的计算公式为：

N(206Pb)tln1 2388N(U)1其中，8为238U的衰变常数。（本题25分）

三、根据单粒子壳模型理论，奇A核的自旋、宇称、基态能量、磁矩等性质都是由最后一

个核子的填充能级决定的，对于奇N偶Z核，中子的g1=0,gs=-3.28,试证明对于奇N偶Z核其基态磁矩的计算公式为：

1-1.91，当jl时2Ij1

当jl-时1.91j12(本题25分)

四、用能量为7.5MeV的氘轰击厚靶Fe产生核素Co时，估算照射每微安小时能生成多少放射性活度的Co？已知相应的激发曲线变化近似线性，氘的能量Ed7.5MeV时，

575757480mb,射程R1mgcm-2;Ed5.0MeV时,330mb,射程R242mgcm-2;

（本题25分） Ed5.0MeV时，~0mb;57Co的半衰期T1/2270d。

五、已知Se某一激发态（0+，957keV）通过退激和发射内转换电子（半衰期T=15.8ns）到第一激发态（2+，862keV）和基态（0+）。实验测到跃迁几率（与内转换电子75keV）几率之比近似为2.70，75keV跃迁的内转换系数为2.4。试求部分衰变常数（keV）e937（本题25分） 和e。

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