1.正电子发射型计算机断层显像(PET)的基本原理是将标记有短寿命放射性元素的物质(一般是生物生命代谢中必要的物质)注入人体后,短寿命的放射性元素衰变产生的正电子与体内的电子发生湮灭辐射,产生两个方向相反的γ光子,被探测器采集后,经计算机处理产生图像。已知电子质量me=9.1×10-31 kg,普朗克常量h=6.63×10-34 J·s,真空中的光速c=3.0×108 m/s,则产生的γ光子的频率约为( )
A.1.2×1020 Hz B.1.2×1018 Hz
C.4.1×1011 Hz D.4.1×108 Hz
答案:A
解析:正、负电子发生湮灭的核反应方程为 12<聽1e→2γ,发生湮灭后产生的每个光子的能量为E=Δmc2,其中Δm为两个电子的总质量,又因为E=hν,联立并代入数据可解得ν=1.24×1020Hz,故A正确。
2.铀核12(92235'> U)经过m次α衰变和n次β衰变变成铅核(12聽82207'> Pb),关于该过程,下列说法正确的是( )
A.m=5,n=4
B.铀核12(92235'> U)的比结合能比铅核12(82207'> Pb)的比结合能小
C.衰变产物的结合能之和小于铀核12(92235'> U)的结合能
D.铀核12(92235'> U)衰变过程的半衰期与温度和压强有关
答案:B
解析:衰变方程为12聽92235U鈫?82207'> Pb+mα+nβ,则235=207+4m,解得m=7,又92=82+7×2-n,得n=4,故选项A错误;衰变后的产物相对于衰变前要稳定,所以铀核衰变成α粒子和另一原子核,衰变产物的结合能之和一定大于铀核的结合能,选项B正确,C错误;原子核的半衰期与环境的温度、压强等无关,选项D错误。
