题目内容
【题目】天文学家测得银河系中氨的含量约为25%。有关研究表明,宇宙中氨生成的途径有两条:一是在宇宙诞生后2分钟左右生成的;二是在宇宙演化到恒星诞生后,由恒星内部的氢核聚变反应生成的
(1)把氢核聚变反应简化为4个氢核()聚变成氨核(),同时放出2个正电子()和2个中微子(),请你写出该氢核聚变反应的方程_____________________,并计算一次反应释放的能量是_____________________J.
(2)研究表明,银河系的年龄约为,每秒钟银河系产生的能量约为。.现假定该能量全部来自上述氢核聚变反应,请你尝试估算银河系中氦的含量,并根据你的估算结果,对银河系中氢的主要生成途径作出判断:银河系中的氨主要是______________(选填A或B)
A.宇宙诞生后2分钟左右生成的;
B.宇宙演化到恒星诞生后,由恒星内部的氢核聚变反应生成的(可能用到的数据:银河系质量约为,原子质量单位,相当于的能量,电子质量,氨核质量,氢核质量,中微子的质量为零)。
【答案】 A
【解析】
(1)[1][2].根据电荷数守恒、质量数守恒得
由△E=△mc2得:
△E=(4mD-mα-2m)c2=(4×1.0078-4.0026-2×0.0005)×1.66×10-27×(3×108)2=4.14×10-12J;
(2)[3].核反应产生的氦的质量:
氦的含量
由估算结果可知,k≈2%远小于25%的实际值,所以银河系中的氦主要是宇宙诞生后不久生成的,即选A。
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