del examen

a) Duración: 1 hora y 30 minutos. b) Todas las cuestiones deben responderse en el papel entregado para la realización del examen y nunca en los folios que contienen los enunciados. c) El examen consta de 4 ejercicios correspondientes a los bloques A, B, C y D. Cada ejercicio contiene un apartado a) y dos apartados b). El alumno deberá responder al apartado a) y elegir un apartado b) entre los dos propuestos en cada bloque. En caso de responder a los dos apartados b), sólo será tenido en cuenta el respondido en primer lugar d) Puede utilizar regla, compás y calculadora que no sea programable, ni gráfica ni con capacidad para almacenar o transmitir datos. e) Cada ejercicio se calificará entre 0 y 2,5 puntos: apartado (a) hasta 1 punto y (b) hasta 1,5 puntos. f) En cada ejercicio solo se pueden utilizar los datos proporcionados en su enunciado.

4

2,5 puntos

FÍsica relativista, cuÁntica Y de partÍculas

Elija un apartado b) entre los dos propuestos.

a)1 pts

Un mesón

\pi

tiene una masa

274

veces mayor que la de un electrón. Si ambas partículas tienen la misma longitud de onda de De Broglie, determine: i) la relación entre sus velocidades; ii) la relación entre sus energías cinéticas.

b1)1,5 pts

i) Determine razonadamente la energía de enlace del isótopo

{}^{3}_{2}\text{He}

. ii) Sabiendo que la energía de enlace por nucleón del

{}^{4}_{2}\text{He}

es de

6{,}83\,\text{MeV/nucleón}

, razone si es más o menos estable que el

{}^{3}_{2}\text{He}

Datos

$m({}^{3}_{2}\text{He}) = 3{,}016029\,u$
$m_p = 1{,}007276\,u$
$m_n = 1{,}008665\,u$
$1\,u = 1{,}66 \cdot 10^{-27}\,\text{kg}$
$e = 1{,}6 \cdot 10^{-19}\,\text{C}$
$c = 3 \cdot 10^8\,\text{m s}^{-1}$

b2)1,5 pts

La masa de un núcleo de plutonio-239 es

239{,}05\,u

y su periodo de semidesintegración es

24200

años. Determine: i) la constante de desintegración; ii) la actividad de una muestra de

1\,\text{mg}

de plutonio-239; iii) el tiempo necesario para que quede el

25\%

de los núcleos de la muestra anterior.

Datos

$N_A = 6{,}02 \cdot 10^{23}\,\text{mol}^{-1}$