Question

9．我国科学家经过艰苦努力，率先建成了世界上第一个全超导托克马克试验装置并调试成功．这种装置被称为“人造太阳“，它能够承受上亿摄氏度高温且能够控制等离子态的核子发生聚变并稳定持续的输出能量，就像太阳一样为人类提供无限清洁能源．在该装置内发生的核反应方程是${\;}_{1}^{2}$H+${\;}_{1}^{3}$H→${\;}_{2}^{4}$He+X，其中粒子X的符号是${\;}_{0}^{1}n$．己知${\;}_{1}^{2}$H的质量是m_l，${\;}_{1}^{3}$H的质量是m₂，${\;}_{2}^{4}$He的质量是m₃，X的质量是m₄，光速是c，则发生一次上述聚变反应所释放的核能表达式为$（{m}_{1}+{m}_{2}-{m}_{3}-{m}_{4}）{c}^{2}$．

Answer 1

分析 根据质量数守恒与电荷数守恒即可判断出产生的粒子；根据爱因斯坦质能方程即可写出上述核反应所释放核能的表达式．

解答 解：粒子X的质量数：m=2+3-4=1；核电荷数：z=1+1-2=0，所以X是中子，符号：${\;}_{0}^{1}n$
根据爱因斯坦质能方程可得核反应所释放核能的表达式为：$（{m}_{1}+{m}_{2}-{m}_{3}-{m}_{4}）{c}^{2}$
故答案为：${\;}_{0}^{1}n$；$（{m}_{1}+{m}_{2}-{m}_{3}-{m}_{4}）{c}^{2}$

点评 本题考查爱因斯坦质能方程与聚变的基础知识，解答该题需要记住相应的方程即可．在平时学习中注意基础知识的理解和应用．