Test k získaniu zápočtu
I. Blok otázok - označujte pravdivé výroky:
1) 
a) 1MeV =  1,6021×10-25 J
b)1kev =  1,6021×10-19 J
c)1 MeV = 1,6021×10-13 J
d) 1eV = 1,6021×10-19 C × 1 V  =  1,6021×10-19 J

2)
a) 12C, 13C, 14C sú stabilné izotopy uhlíku
 b) 12C, 13C, 14C   sú izotopy uhlíku

3)
a) Potenciálová bariéra jadra (PBJ) je dôsledkom elektromagnetických interakcií , tj. elektrostatických, alebo inak povedané coulombických síl.
b) PBJ je spôsobená kladným nábojom neutrónov
c) PBJ drží v jadre protóny spolu s neutrónymi
d) PBJ bráni zlučovaniu jadra s neutrónmi
e) PBJ bráni zlučovaniu  jadra s kladnými časticami s kinetickou energiou nižšou než je výška bariéry

4)
a)  Magické čísla slúžia k predpovedaniu budúcnosti jadra
b)  Dvojito magické čísla vyplývajú z úplného zaplnenia energetických hladín protónov aj neutrónov v jadre

5)
a) Kvapkový model jadra názorne vysvetluje príčiny a proces samovoľného štiepenia  (SŠ) jadier ťažých prvkov
b) Dve štiepne trosky jadra  238U nesú dokopy  kinet. E o veľkosti asi 200 MeV .
c) Posudzovanie počtu stôp trosiek vyleptaných z nábrusov minerálu je základom geochronologickej metódy Fission Tracks
6)
 a)  Označte premeny z rozpadovej rady 238U
147Sm → 143Nd + a           (t1/2 = 1,06 × 1011 r)
238U → 234Th + a             (t1/2 = 4,46 × 109 r)
235U → 231Th + a             (t1/2 = 7,03 × 108 r)
232Th → 228Ra + a               (t1/2 = 1,39 × 1010 r)
226Ra → 222Rn + a             (t1/2 = 1620 r)

b) Ktoré z uvedených alfa premien možno očakávať v monazite?

7)
a)  premeny  14C → 14N + b- + ne-     (T = 5736 r) možno využiť k datovaniu permských karbonátov
b) premeny  14C → 14N +  b - + ne-     (T = 5736 r) možno využiť k datovaniu holocénnych karbonátov
c)  premeny 87Rb → 87Sr +  b - + ne-   (T = 4,7 × 1010 r)  možno využiť k datovaniu granitov

8)  Gamaspektrometricky možno stanoviť
a) 40Ar
b) 40K
c) 208Pb
d) 226Ra, 222Rn

9)
a) Becquerel (Bq) je objemovou jednotkou v krajinách vyvážajúcich ropu
b)  Bq má fyzikálny rozmer [ s-1]

10) 
a) N = N0e-lt 
b) N0 = Nelt
c) A= A0elt
11)
a) ln2 = l t1/2
b) t = 1/l ln(NP / ND + 1)
c) ND = NP(elt - 1)
d) A = lt

12)
a) alfa premeny nepoškodzujú štruktúru minerálov
b) Rozpadová rada 238U má 8 alfa premien
c) Rozpadová rada 232Th  má 6 alfa premien
d) Rozpadová rada 235U má 7 alfa premien

13) Dávku alfa premien (na gram minerálu) vypočítame ako:
a)  D = N(Th)*( el t - 1)+ 8* N(U) *( el t - 1)
b) D = 7*N(Th)*( el232 t - 1)+ 8*N(U)*0,0072*( el235 t - 1)+ 6*N(U)*0,9928 *( el 238 t - 1)
c)  D = 6*N(Th)*( el232 t - 1)+ 7*N(U)*0,0072*( el235 t - 1)+ 8*N(U)*0,9928 *( el 238 t - 1)

II. Príklady
1) Zirkón ktorý vo svojej histórii dosiahol dávku vyššiu než 3*1018 alfa premien na gram, tým tiež dosiahol tzv. bod perkolácie a mohol byť priestupný pre geotermálne fluidá. Tieto sú schopné v radiačne poškodenej štruktúre narušiť rádiogénny systém U-Th-Pb. Následné datovanie takto alterovaného zirkónu povedie k nesprávnemu výsledku. 
 Vypočítajte, či zrno zirkónu pochádzajúce z oblasti Brnenského masívu (cca. 510Ma) s obsahmi 0,262 hm.% U, a 0,588 hm.% Th dosiahlo zmienenú kritickú hranicu . Existuje v tomto prípade predpoklad spoľahlivého výsledku pri datovaní systému U-Th-Pb?
Nápoveda: Súčasný pomer izotopov 235U/238U = 0,0072. K výpočtu premenových konštánt použite hodnoty a vzorec z príkl. 6 a 11.

2) Rádioaktívna rovnováha je stav, kedy sa aktivita materských nuklidov rovná aktivite dcérskych produktov. Gamaspektrometria vody vytekajúcej zo štôlne poskytla priemernú hodnotu mernej aktivity 226Ra 1 Bq/kg. ICP-MS tej istej vzorky hodnotu 10 ppm U. Určite aktivitu 238U a rozhodnite či bola porušená rovnováha systému 238U- 226Ra . 
Vyplavuje sa niektorý z nuklidov prednostne? 
Poznáte aspoň 1 možnú príčinu porušovania r.rovnováh?
Je v tomto prípade  vhodné používať gamaspektrometriu k stanovovaniu U vo vode z  priľahlých banských diel? 
Pomôcky: N = m NA / Ar,  Ar(U) = 238,03; 
A = lN,  
l(238U) = 1,55125 ;   
1 [s-1] = 60*60*24*365 = 3,1536*108  [r-1]