Tàu thăm dò không gian Galileo được phóng lên trong hành trình dài qua Sao Kim và Trái Đất vào năm 1989, với mục tiêu cuối cùng là Sao Mộc. Nguồn năng lượng của nó là \(11,0\;{\rm{k}}{{\rm{g}}^{238}}{\rm{Pu}}\), một sản phẩm phụ của quá trình sản xuất vũ khí hạt nhân plutonium. Năng lượng điện sử dụng trên tàu được tạo ra theo phương pháp nhiệt điện, mỗi hạt nhân \(^{238}{\rm{Pu}}\) khi phân rã phóng ra hạt \(\alpha \) có động năng \(5,59{\rm{MeV}}\). Toàn bộ động năng của hạt \(\alpha \) được chuyển hóa thành nhiệt trong quá trình nó va chạm và dừng lại bên trong khối plutonium và lớp vỏ bảo vệ. Biết \(^{238}{\rm{Pu}}\) có khối lượng mol là \(238\;{\rm{g}}/{\rm{mol}}\) và chu kì bán rã là 87,7 năm. Bỏ qua bất kì sự bổ sung năng lượng nào từ hạt nhân con.

a) Hằng số phóng xạ của \(^{238}{\rm{Pu}}\) là \(2,5 \cdot {10^{ - 10}}\;{{\rm{s}}^{ - 1}}\).

a) Lực từ tác dụng lên hạt alpha làm lệch hướng chuyển động của hạt.

Biển báo nào dưới đây cảnh báo khu vực có từ trường mạnh?

Một nhà máy điện hạt nhân có công suất phát điện 1020 MW, dùng năng lượng phân hạch của hạt nhân \(_{92}^{235}{\rm{U}}\) với hiệu suất \(33\% \). Biết mỗi phân hạch của \(_{92}^{235}{\rm{U}}\) sinh ra năng lượng trung bình khoảng 200 MeV và khối lượng mol của \(_{92}^{235}{\rm{U}}\) là \(235\;{\rm{g}}/{\rm{mol}}\). Khối lượng \(_{92}^{235}{\rm{U}}\) mà nhà máy điện hạt nhân trên tiêu thụ trong 1 năm bằng \({\rm{x}} \cdot {10^3}(\;{\rm{kg}})\). Tìm x (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười).

Hình bên dưới mô tả sơ đồ hoạt động đơn giản hóa của cảm biến báo khói ion hóa. Nguồn phóng xạ \(\alpha \) americium \(_{95}^{241}{\rm{Am}}\) có hằng số phóng xạ \(5,{081.10^{ - 11}}\;{{\rm{s}}^{ - 1}}\) được đặt giữa hai bản kim loại kết nối với một pin. Các hạt \(\alpha \) phóng ra làm ion hóa không khí giữa hai bản kim loại, cho phép một dòng điện nhỏ chạy giữa hai bản kim loại đó và chuông báo không kêu.

Nếu có khói bay vào giữa hai bản kim loại, các ion trong này sẽ kết hợp với những phân tử khói và dịch chuyển chậm hơn làm cường độ dòng điện chạy giữa hai bản kim loại giảm đi. Khi dòng điện giảm tới mức nhất định thì cảm biến báo khói sẽ gửi tín hiệu kích hoạt chuông báo cháy. Sau khi sử dụng 12 năm, độ phóng xạ của nguồn americium \(_{95}^{241}{\rm{Am}}\) trong cảm biến giảm đi bao nhiêu phần trăm so với độ phóng xạ ban đầu lúc mới mua (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười)?

a) Quá trình biến đổi từ trạng thái (1) sang trạng thái (2) tuân theo định luật Charles.

a) Nhiệt độ ban đầu của phụ kiện theo thang nhiệt độ Kelvin là 301 K.