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111年 - 111 高等考試_三級_天文:宇宙學#109270
> 申論題
題組內容
四、在宇宙最初的溫度滿足T <<100 MeV/k 後,只有 γ、
、ν、
維持熱平衡, 但在T << 1 MeV/k 後,
、
也都湮滅為光子。
(二)承(一)題,請解釋為何在T ≅ 0.1 MeV/k 時,g 的值降為 3.36?
相關申論題
(一)若 p + n ⇌d + γ 反應的平衡隨著溫度降低而於宇宙年齡約 3 分鐘時不復存在;亦即此時中子與質子將迅速地結合為氘,並再進一步合成氦。 請估計氦的豐度約為多少?
#467758
(二)中子的半衰期及宇宙的重子平均豐度 勢必都會影響氦的豐度。請分別說明它們對氦豐度的影響。 (例如:中子的半衰期如果比實際的數值長,氦的豐度會比我們所觀測的數量大或小?為什麼?)
#467759
(一)請詳述輻射捕獲的反應機制,並說明此反應為吸熱或是放熱反應。
#467760
(二)一般而言,帶電粒子生成反應多為吸熱反應,但某些輕核元素與中子 進行的帶電粒子生成反應卻是屬於放熱反應,因而具有吸收低能量中 子的特性。請以硼-10 同位素為例,完整寫出其與中子進行的帶電粒子 反應式,並詳述此同位素於輕水式反應器運轉的可能應用方式。
#467761
(一)相較於壓水式反應器,請詳述沸水式反應器運轉時汽機廠房出現明顯 較高空間輻射劑量率的原因。(15 分)
#467762
(二)請詳述沸水式反應器停止運轉超過 30 分鐘後,汽機廠房的空間輻射 劑量率即已明顯下降的原因。(5 分)
#467763
(一)請詳述沸水式反應器主冷卻水中氚的產生機制。
#467764
(二)比較發電功率相近的壓水式反應器與沸水式反應器,可發現壓水式反 應器中氚的產出量明顯較高,請詳述其原因。
#467765
四、核一廠兩部機組的運轉執照均已到期,由於兩部機組的用過燃料池都已 滿載,反應器爐心內的用過核燃料因此無法退出。核安主管機關行政院 原子能委員會雖已核發除役許可給臺電公司,但因用過核燃料尚未退 出,除役工作僅能從反應器周邊非運轉相關的組件設備開始進行。在室外 乾式貯存設施無法啟用的情況下,用過核燃料從爐心移出的時間可能長達 數年,考量必要的核能安全維護,核電廠應有的對應作為為何?(20 分)
#467766
(一)請詳述小型反應器相對於大型機組的應用優勢。
#467767
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