题目内容

某些建筑材料可产生放射性气体——氡,氡可以发生αβ衰变,如果人长期生活在氡浓度过高的环境中,那么,氡经过人的呼吸道沉积在肺部,并放出大量的射线,从而危害人体健康。原来静止的氡核(Rn)发生一次α衰变生成新核钋(Po),并放出一个能量为E0=0.09 MeV的光子。已知放出的α粒子动能为Eα=5.55 MeV;忽略放出光子的动量,但考虑其能量;1 u =931.5 MeV/ c2

①写出衰变的核反应方程;

②衰变过程中总的质量亏损为多少?(保留三位有效数字)。

①衰变方程为:Rn              Po+He+γ ;(2分,无γ 不扣分)

②忽略放出光子的动量,根据动量守恒定律,0=pαpPo,(2分)

即新核钋(Po)的动量与α粒子的动量大小相等,又Ek,(1分)

可求出新核钋(Po)的动能为EPoEα. (1分)

由题意,质量亏损对应的能量以光子的能量和新核、α粒子动能形式出现衰变时释放出的总能量为ΔEEαEPoE0 =Δmc2(2分)

故衰变过程中总的质量亏损是Δm=0.006 16 u (1分)

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