摘要:[江苏物理卷.18] 天文学家测得银河系中氦的含量约为5%.有关研究表明.宇宙中氦生成的途径有两条: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)把氢核聚变就简化4个氢核(H)聚变成氦核(He).同时放出2个正电子(e)和2个中微子(ν0).请写出该氢核聚变反应的方程.并计算一次反应释放的能量. (2)研究表明.银河系的年龄约为t=3.8×1017s.每秒银河系产生的能量约为1×1037J(P=1×1037J/s).现假定该能量全部来自上述氢核聚变反应.试估算银河系中氦的含量(最后结果保留一位有效数字) (3)根据你的估算结果.对银河系中氦的主要.生成途径作出判断. (可能用到的数据:银河系的质量约为M=31×1041kg.原子质量单位1u=1.66×10kg.1u相当于1.5×10J的能量.电子质量m=0.0005u.氦核质量mα=4.0026u.氢核质量mp=1.0087u.中微子ν0质量为零. [解析]:(1)4H→He+2e+2ν0 =Δmc2=4.14×10J (2)m==6.1×1039kg 氦的含量 k===2% (3)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 [备考提示]:题目涉及了许多新的知识.解此类信息题必须将题目提供的规律和物理基础知识.与己有知识相结合并迁移到要回答的问题中.再列方程求解.

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