4Opción D

2,5 puntos

Física relativista, cuántica y de partículas

El alumno deberá responder al apartado a) y elegir un apartado b) entre los dos propuestos.

Discuta la veracidad de la siguiente afirmación: en un proceso de desintegración radiactiva, la relación entre los núcleos que quedan sin desintegrar entre dos tiempos

t_1

t_2

(

t_2 > t_1

), que distan

2 T_{1/2}

, es

N(t_2) / N(t_1) = 1/4

.1 pt

1 pt

Tras iluminar un metal caracterizado por un trabajo de extracción de

5 \cdot 10^{-18}\,\text{J}

con radiación a una determinada frecuencia, se comprueba que el potencial de frenado es

4{,}5\,\text{V}

. Calcule razonadamente: i) la frecuencia umbral de extracción del metal; ii) la energía cinética máxima de los electrones y su velocidad; iii) la frecuencia y longitud de onda de la radiación incidente.1,5 pts

Datos

$h = 6{,}63 \cdot 10^{-34}\,\text{J s}$
$e = 1{,}6 \cdot 10^{-19}\,\text{C}$
$m_e = 9{,}1 \cdot 10^{-31}\,\text{kg}$
$c = 3 \cdot 10^8\,\text{m s}^{-1}$

1,5 pts

i) Determine razonadamente la energía de enlace del

\ce{^{226}_{88}Ra}

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

\ce{^{60}_{28}Ni}

es aproximadamente

9\,\text{MeV/nucleón}

, justifique cuál de estos dos núcleos es más estable.1,5 pts

Datos

$m(\ce{^{226}_{88}Ra}) = 226{,}025410\,\text{u}$
$m_p = 1{,}007276\,\text{u}$
$m_n = 1{,}008665\,\text{u}$
$1\,\text{u} = 1{,}66 \cdot 10^{-27}\,\text{kg}$
$e = 1{,}6 \cdot 10^{-19}\,\text{C}$
$c = 3 \cdot 10^8\,\text{m s}^{-1}$

1,5 pts