1 Problemas

1. El núcleo de $^{65}_{30}$Zn ($\Delta$=-65.92 MeV) se desintegra a un estado excitado del $^{65}_{29}$Cu ($\Delta$=-67.27 MeV). ¿De qué proceso se trata ($\alpha$, $\beta^-$, $\beta^+$ ó CE)? La energía de excitación de dicho estado es de 1.116 MeV, pues se observa seguidamente la emisión de fotones con esa energía y de electrones de conversión interna de 1.107 MeV. Estímese la energía de ligadura de los electrones de la capa K del Cu. ($m_ec^2$ = 0.511 MeV) ¿Cabe esperar emisión de rayos X? ¿Mediante qué procesos?

2. A la vista de la siguiente tabla de rangos másicos de protones en agua para distintas energías cinéticas, determínese el rango másico y alcance (en cm) de las siguientes partículas en agua: núcleo de deuterio ($^2$H), de tritio ($^3$H) y partícula $\alpha$, los tres con una energía cinética de 3 MeV.

   T (MeV)	$R_p$ (gr/cm$^2$)
   0.5	8.0 $\times 10^{-4}$
   0.75	1.3 $\times 10^{-3}$
   1	2.0 $\times 10^{-3}$
   1.25	2.5 $\times 10^{-3}$
   1.5	5.0 $\times 10^{-3}$

   Indicación: $R(T)=\frac{M}{m_p}\frac{1}{Z^2}R_p\left(\frac{m_p}{M}T\right)$. Densidad del agua $\rho= 1 gr/cm^3$.

3. Se tiene una muestra pura de $^{236}$Np ( $T=0.11\times 10^6$ años), que se desintegra en $^{236}$Pu ($T=2.9$ horas). ¿Cuánto tiempo debe transcurrir para que la actividad del Pu crezca hasta la mitad de la actividad inicial del Np?

   Indicación: $A_1(t)=A_0{\rm e}^{-\lambda_1 t}$, $A_2(t)=A_0\frac{\lambda_2}{\lambda_2-\lambda_1} \left({\rm e}^{-\lambda_1 t}-{\rm e}^{-\lambda_2 t} \right)$

4. Un paciente se somete a una radiografía dental, recibiendo durante 3 s un flujo de fotones (rayos X de 50 KeV) de $3\times 10^7$ fotones/cm$^2\cdot$s. Suponiendo que el coeficiente de absorción másico para un diente es de 0.03 cm$^2/$g, calcular la dosis equivalente a la que ha sometido la dentadura. Tomar un factor de calidad igual a 1.

Cada problema = un punto.