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1、本文格式为Word版，下载可任意编辑放疗物理学习题集 物质布局 根本概念：原子，原子核，原子质量及能量单位，轨道电子，原子能级，核力，原子核能级，粒子辐射，电磁辐射，波动模型，量子模型 问答题： 1. 请选择原子核半径的正确数量级？ a.10-8m b. 10-9m c. 10-10m d. 10-11m e. 10-12m f. 10-13m g. 10-14m h. 10-15m 2. 电子电荷的符号是什么？其电量是多少库仑？ 3. 质子电荷的符号是什么？其电量是多少库仑？ 4. 在描述原子时以下符号：A、Z和X各代表什么？ 5. 质量数、原子序数、原子量的定义是什么？ 6. 核素、同位素
2、、同量异位素、同中子异荷素、同质异能素的定义是什么？ 7. 在放射衰变中，中子数与质子数之比对同位素的稳定性有什么影响？ 8. 一个原子质量单位是什么？ 9. 阿伏伽德罗常数的定义是什么？ 10. 根据原子量推导出任意同位素的原子数/克、克/原子、电子数/克。 11. 质能转换公式是什么？ 12. 一个原子质量单位相当于多少焦耳的能量，多少Mev? 13. 根据原子质量数，请计算12C和2H的束缚能。 表2-14-1 用于以下计算题的原子质量单位表（amu） 原子 amu 原子 amu 60电子 0.000548 C0 59.933813 60质子 Ni 59.930787 90中子 1.00
3、8665 Y 89.907163 190H 1.007825 Sr 89.907747 2125H 2.014102 I 124.904578 3125H 3.01605 Te 124.904578 3131He 3.016036 I 130.906127 4131He 4.002603 Xe 130.905085 12137C 12.000000 Ba 136.905500 14137C 14.003242 Cs 136.906770 14192N 14.003074 Ir 191.962700 32192P 31.973910 Os 191.960970 32198S 31.972074
4、Au 197.968231 40198K 39.964000 Hg 197.966756 40206Ar 39.962384 Pb 205.974468 40222Ca 39.962589 Rn 222.017610 40226K 41.962406 Ra 226.025438 42234Ca 41.958625 Th 234.043636 238 U 238.0500819 14. 原子中任意壳层上轨道电子数目的最大值是什么？ 15. 试用K、L、M、N壳层概念描述原子能级？ 16. 核力的作用范围是多少米？ 17. 用核势垒、核力和量子力学解释冷聚变。 18. 光速、频率、与波长三者的关系
5、公式是什么？举例说明。 19. 能量、普朗克常数与频率三者的关系公式是什么？举例说明。 20. 根据18、19题的公式，请推导出光子能量与波长的关系。 21. 一光子能量为15eV，其波长为多少米？ 22. 频率为3000MHz的光子的波长为多少米/ 23. 能量为1MeV、10MeV、15MeV、20MeV、的光子的波长分别是多少米？ 24. 能量为100KeV、1MeV、10MeV、20MeV、的光子的频率分别是多少赫兹？ 25. 3H原子的束缚能是多少？（查amu表） 26. 2H原子的束缚能是多少？ 27. 110-10J等于多少eV? 28. 100eV等于多少J？ 29. 能量为1
6、0-3J的光子，其频率是多少？ 30.钨（Z=74）的原子能级为：K=69.525KeV,L1=12.098KeV, L2=11.5441KeV, L3=10.204KeV,M1=2.820KeV,M2=2.575KeV,M3=2.281KeV,N1=0.595KeV,O3=0.036KeV。理论上钨最可能放射的特征光子的能量是多少？由L3到K的1辐射的能量是多少？由M2到K的3辐射的能量是多少？ 31.将钨原子的一个K层电子移走，需要多少能量？ 32.原子K层束缚能相当于多少kg质量？ 33.假设60Co衰变为60Ni时，快速释放出1.17MeV和1.33MeV的光子，粒子获得多少MeV的能
7、量？ 核衰变和放射性 根本概念：放射性 衰变常数 活度 半衰期 平均寿命 放射系 放射平衡 问答题： 1. 放射性采样，5秒钟有3500,000次衰变，求其活度为多少Bq，Ci，mCi，Ci？ 2. 若60Co的活度为9500Ci，那么经过3年7个月12天后其活度为多少？ 3. 若137Cs源等效为24.5mg226Ra，那么经过7年8个月20天后它将等效为多少镭？ 4. 10000Ci的60Co源有多少个60Co放射性原子？其质量为多少克？ 5. 35mCi的137Cs源有多少个137Cs放射性原子？其质量为多少克？ 6. 60Co原子的平均寿命是多长？ 7. 137Cs原子的平均寿命是多长
8、？ 8. 60Co、137Cs和226Ra的原子数/克分别是多少？ 9. 60Co、137Cs和226Ra的衰变常数K分别是多少？ 10. 若99Mo半衰期为67小时，其衰变产物99Tc半衰期为6小时，假设在100mCi 999999 的回响堆中有89%的Mo衰变成Tc，那么12小时后，Tc的活度是多少？ 11. 一个226Ra样本与其衰变产物222Rn处于长期平衡状态，若226Ra的活度为1mCi，那么样本中有多少222Rn原子？ 12. 若地球上有X Ci的238U，那么地球上会有多少Ci的226Ra？ 13. 假设母放射性核素P以80%的效率衰变成子产物D，且D的半衰期为P半衰期的1/2
9、，在平衡状态下，D与P的活度之比是多少？ 14. 假设226Ra与其衰变产物222Rn处于平衡，那么活度为1mCi的226Ra中有多少218Po原子（218Po半衰期为3.05分钟） 15. 60Co半衰期为5.26年，衰变到1/10用多少年？ 16. 一放射源活度为74mCi，半衰期为100天，经过34天6小时4分10秒后，其活度为多少Bq？ 17. 137Cs半衰期为30年，衰变到1/10用多少年？ 18. 一放射性元素衰变常数为0.0015/周，求每秒、每天、每月、每年的衰变常数是多少？ 19. 226Ra半衰期为1600年，其原子寿命为多少年？ 20. 一放射性原子衰变常数为0.01/
10、周，其半衰期是多少秒、天、周、月、年？ 21. exp（2）的数值为多少？在处理放射衰变问题时，是如何运用它的？ 22. 若母核和子核处于平衡态，且母核半衰期是子核的15倍，那么子核与母核原子数之比为多少？ 23. 30mCi的137Cs中有多少放射性原子？ 24. 有活度为100mCi的99Tc样品，求其30小时后的活度？用两个公式计算，其结果有差异吗？ 25. 假设一放射性核素以85%的效率衰变为子核，其子核半衰期为母核的1/20， 当平衡建立后，子核活度与母核活度之比是多少？ 26. 100mCi的钼回响堆，若99Tc产率为89%，那么3小时后回响堆中有多少mCi的99Tc？设零时刻，9
11、9Tc活度为0？ 27. 用2的次幂方法计算65年后137Cs还剩多少？ 28. 假设一10000Ci的60Co源的密度为8.9g/cm3，那么其放射性比度是多少？ 99 29. 若131I的半衰期为8.05天，Tc的半衰期为6小时，需经过多长时间1000mCi的99Tc源与100mCi的131I的活度相等？此时的活度是多少？ 30. 137Cs、131I和99Tc的平均寿命是多少？ 31. 100mCi的137Cs源，需经过多少次完全衰变才能彻底衰变掉？ 核衰变与放射性 根本概念：放射衰变方式，衰变，衰变，负电子释放，正电子释放，电子转换，同分异构转换 1. 到目前（1989年）为止，已察觉
12、了多少种元素？ 2. 原子序数Z大于多少以上的核素都有放射性? 3. 自然界中存在的原子序数最大的元素是什么？ 4. 有几种自然的放射系，都是什么？ 5. 铀放射系衰变终产物的同位素是什么 / 6. 假设238U经衰变产生衰变钍，那么钍的原子序数Z和原子量是多少？ 7. 铀衰变到钍释放多少能量？所释放的能量以什么形式存在（查上面给出的amu表）？ 8. 从238U衰变到206Pb，需经多少衰变？衰变过程中释放多少能量？这些能量在自然界中以什么形式存在？ 9. 226Ra衰变到222Rn，释放多少能量？这些能量在自然界中以什么形式存在？ 10. 用什么测验可以证明粒子是4He原子核？ 11. 3
13、He发生负衰变，衰变产物是什么，衰变能Q是什么，Q以什么形式存在？中微子是如何进入这个过程的？ 12. 假设14C发生负衰变，衰变产物是什么？衰变能Q是什么？ 13. 32P作为源用于治疗，求衰变能Q并说明能量以什么形式存在？ 14. 在负衰变中，大片面回响能Q成为负粒子和另一种粒子的动能，描述这一过程并说明另一种粒子是什么？ 15. 对比-衰变与+衰变,哪一个衰变的中子数与质子数之比高？ 16. 根据15题的结论，用中子与质子之比和稳定状况来推断产生-衰变与+衰变的一般规律。 17. 22Na经产生衰变22Ne，求衰变能Q，并说明能量是如何调配的。发生+ 衰变能量阈值是多少？ 18. 试阐述22Na经电子俘获产生22Ne的衰变过程。 19. 试阐述内转换过程。 20. 试阐述同分异构转换过程。 21. 粒子与铝回响生成硅和质子，求释放能是多少？ 22. 质子与2H回响生成3He，求结合能是多少？ 23. 197Au与中子回响生成198Au，求结合能是多少？ 24. 光子与14C作用，生成12C和两个中子，求这个回响需要多少能量？ 25. 238U裂变产生131Xe+90Sr+18个中子，所释放能量是多少？ 26. 光子与4He作用，生成3H和中子，所释放能量是多少？这个回响需要多少能量？ 27. 2
