====== Examen Final - 62.13. Física III C - 13/08/2009 ======

**Cátedra:** Única \\
**Fecha:** Invierno 2009\\ 
**Día:** 13/08/2009

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El examen consistió en una parte escrita y una parte oral

===== Parte Escrita =====

  - Para la fisión de <ce>Th232</ce> se sabe que la energía de activación es de <tex>6.4MeV</tex>.
    - Definir y calcular la energía de excitación para la fisión con neutrones térmicos, y decir si ocurre o no la fisión.
    - En caso de que no se fisione, calcular la energía mínima de los neutrones para que se produzca la fisión.
      * Datos: masas del <ce>Th232</ce>, <ce>Th233</ce> y <ce>n1^0</ce> (no las anoté)
  - Se tiene una muestra de <ce>C11^6</ce> que emite a razón de 600 emisiones/seg, produciéndose <ce>B11^5^</ce>. Si el período de desintegración del <ce>C11^6</ce> es de 10.3 minutos, calcular cuantos núcleos de <ce>B11^5^</ce> al dejar pasar una cantidad muy larga de tiempo.
  - ¿Cuánto tiempo debe pasar para que se consuma 1 kg de <ce>U235</ce> en un reactor operando a una potencia constante de <tex>100MW</tex>, si cada fisión produce <tex>186MeV</tex>?

===== Parte Oral =====

Desarrollar estos tres temas:
  - Sección eficaz microscópica
  - Moderación
  - Fórmula de los 4 factores 

===== Resolución =====
De la parte escrita:

=== Punto 1 ===
<tex>T'=T_n-T_{NC}=T_n(1-\frac{m_n}{m_{NC}})</tex> (del Balance de Cantidad de Movimiento) \\
<tex>B'=(m_{n}+m_{Th232}-m_{NC})c^2</tex> (definición) \\
<tex>E_{exc}=T'+B'</tex> (definición) \\
Para los neutrones térmicos <tex>T_n=0.025eV</tex> \\
Como <tex>E_{exc}<E_a</tex> entonces no se produce la fisión. \\
Para la segunda parte, despejé <tex>T_n</tex> igualando <tex>E_{exc}=E_a</tex>

=== Punto 2 ===
Para un tiempo infinito todos lo núcleos se pasan a boro, entonces el número final de boros es el número inicial de carbonos, por lo tanto sólo se calcula el numero inicial de carbonos como <tex>N_0=A_0/ \lambda</tex>

=== Punto 3 ===
De la formula <tex>P=n*E_f/ \Delta t</tex> se despeja el tiempo. \\
<tex>n=N_aP_am=6.02\cdot 10^{23}\cdot 235\cdot 1000=1.4147\cdot 10^{29}</tex> \\
<tex>\Delta t=\frac{1.4147\cdot 10^{29}\cdot 186\cdot 1.6\cdot 10^{-19}}{100}=4.21\cdot 10^{10}seg=1335</tex> años.

===== Discusión =====

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