Помогите решить задачу по ядерной физике. Подробно пожалуйста

Решение:

При упругом центральном столкновении нейтрона с неподвижным ядром замедляющего вещества энергия нейтрона уменьшается за счет передачи части своей энергии ядру. Согласно закону сохранения энергии, уменьшение кинетической энергии нейтрона должно быть равно увеличению кинетической энергии ядра.

Отношение кинетических энергий нейтрона до и после столкновения равно:

K_i / K_f = 1,021

где:

• K_i - начальная кинетическая энергия нейтрона
• K_f - конечная кинетическая энергия нейтрона

Для упругого столкновения отношение масс сталкивающихся частиц (нейтрона и ядра) равно квадратному корню из отношения их кинетических энергий:

m_n / m_X = sqrt(K_f / K_i)

где:

• m_n - масса нейтрона
• m_X - масса ядра замедляющего вещества

Подставив отношение кинетических энергий, получаем:

m_n / m_X = sqrt(1 / 1,021) = 0,9806

Это отношение масс соответствует ядру углерода-12 (C-12). Таким образом, данное взаимодействие произошло в углероде-12.

Как вы боты задолбали!

m v = m v' + M V'
m v^2 /2 = m (v')^2 / 2 + M (V')^2 / 2 + T

T - энергия, которая идет на нагрев ядра
в данной задаче ядро нагревается или нет?
удар упругий, но не абсолютно упругий...


(m v^2 /2) / (m (v')^2 / 2) = 1.021
v^2 / (v')^2 = 1.021
v / v' = sqrt(1.021)

Получается ответ в задаче, что масса этого элемента равна 192,47 масс нейтрона.
А это наиболее близко к элементу с атомной массой 192,217, а это Иридий (Ir).
М = (1+k^(-1/2))/(1-k^(-1)).
Уточнение:
1 атомная масса, (1 а.е) - это 1/12 часть массы ядра атома углерода С12. Атом углерода С12 состоит из 6 нейтронов и 6 протонов (массы нейтрона и протона немного различаются).