Question

17．一个铀核${\;}_{92}^{238}$U，经一次α衰变后，产生钍核${\;}_{90}^{234}$Th，
（1）试写出上述衰变的核反应方程；
（2）若一个静止的铀核发生衰变，以v的速度释放一个α粒子，求产生钍核的运动速度大小．

Answer 1

分析 根据电荷数守恒、质量数守恒写出核反应方程，根据动量守恒定律求出反冲速度．

解答 解：（1）根据质量数与质子数守恒，则有衰变方程为${\;}_{92}^{238}$U→${\;}_{90}^{234}$Th+${\;}_{2}^{4}$He，
（2）${\;}_{90}^{234}$Th的质量数M=234，α粒子的质量数m=4，静止的铀核发生衰变过程中，动量守恒，以α粒子的速度方向为正，根据动量守恒定律得：
mv-Mv′=0
解得：v′=$\frac{mv}{M}=\frac{2}{117}v$．
答：（1）上述衰变的核反应方程为${\;}_{92}^{238}$U→${\;}_{90}^{234}$Th+${\;}_{2}^{4}$He；
（2）产生钍核的运动速度大小为$\frac{2}{117}v$．

点评 核反应遵守的基本规律有动量守恒和能量守恒，书写核反应方程式要遵循电荷数守恒和质量数守恒．