Question

一個(gè)原來靜止的鋰核（₃⁶Ii）俘獲一個(gè)速度為7.7×10⁴m/s的中子后，生成一個(gè)氚核和一個(gè)氦核，已知氚核的速度大小為1.0×10³m/s，方向與中子的運(yùn)動(dòng)方向相反。

   （1）試寫出核反應(yīng)方程；

   （2）求出氦核的速度；

   （3）若讓一個(gè)氘核和一個(gè)氚核發(fā)生聚變時(shí)，可產(chǎn)生一個(gè)氦核同時(shí)放出一個(gè)中子，求這個(gè)核反應(yīng)釋放出的能量。（已知氘核質(zhì)量為m_D=2.014102u，氚核質(zhì)量為m_T=3.016050u，氦核的質(zhì)量m_He=4.002603u，中子質(zhì)量m_n=1.008665u, 1u=1.6606×10^－27kg）

Answer 1

（1）

（2）

（3）2.82×10^－12J

解析:

（1）

（2）由動(dòng)量守恒定律

       

       

（3）質(zhì)量虧損為

        △m=m_D+m_T－m_He－m_n=(2.0414102+3.016050－4.002603－1.008665)u

=0.018884u=3.136×10^－29kg

        根據(jù)受因斯坦質(zhì)能方程

E=△mc²=3.136×10^－29×(3×10⁸)²J=2.82×10^－12J