题目内容
用质子轰击锂核(Li)生成两个a粒子.已知质子质量Mp=1.0078u,α粒子的质量mα=4.0026u,锂核质量为Mu=7.0160u,质子的初动能是E1=0.6MeV.求:
(1)写出核反应方程式;
(2)核反应前后发生的质量亏损;
(3)核反应过程中释放的能量△E;
(4)核反应释放的能量全部用来增加两个a粒子的动能,则核反应后两个a粒子具有总能量是多少?
(1)写出核反应方程式;
(2)核反应前后发生的质量亏损;
(3)核反应过程中释放的能量△E;
(4)核反应释放的能量全部用来增加两个a粒子的动能,则核反应后两个a粒子具有总能量是多少?
(1)根据质量数与电荷数守恒,由题意可知反应方程式是:37Li+11H→224He;
(2)核反应前后发生的静止质量亏损△m=mLi+mp-2mα=7.0160u+1.0078u-2×4.0026u=0.0186u;
(3)由质能方程得,核反应释放的能量△E=△mc2=0.0186u×931.6MeV≈17.3MeV;
(4)根据能量的守恒可得,两个α粒子具有总动能为E1+△E=0.6MeV+17.3MeV=17.93MeV;
答:(1)核反应方程式37Li+11H→224He;
(2)核反应前后发生的质量亏损为0.0186u;
(3)核反应过程中释放的能量△E为17.3MeV;
(4)核反应后两个a粒子具有总能量是17.93MeV.
(2)核反应前后发生的静止质量亏损△m=mLi+mp-2mα=7.0160u+1.0078u-2×4.0026u=0.0186u;
(3)由质能方程得,核反应释放的能量△E=△mc2=0.0186u×931.6MeV≈17.3MeV;
(4)根据能量的守恒可得,两个α粒子具有总动能为E1+△E=0.6MeV+17.3MeV=17.93MeV;
答:(1)核反应方程式37Li+11H→224He;
(2)核反应前后发生的质量亏损为0.0186u;
(3)核反应过程中释放的能量△E为17.3MeV;
(4)核反应后两个a粒子具有总能量是17.93MeV.
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