Question

17．太陽內部持續不斷地發生著4個質子（${\;}_{1}^{1}$H）聚變為1個氦核（${\;}_{2}^{4}$He）的熱核反應，核反應方程是4${\;}_{1}^{1}$H→${\;}_{2}^{4}$He+2X，這個核反應釋放出大量核能．已知質子、氦核、X的質量分別為m₁、m₂、m₃，真空中的光速為c．方程中的X為${\;}_{1}^{0}$e（用符號表示）；這個核反應中質量虧損△m=m₁-m₂-2m₃；這個核反應中釋放的核能△E=（4m₁-m₂-2m₃）c²．

Answer 1

分析 根據核反應方程的質量數與質子數守恒，即可求解；
根據質能方程求出釋放能量，即可求解；

解答 解：核反應方程式為：4H→${\;}_{2}^{4}$He+2${\;}_{1}^{0}$e，方程中的X為${\;}_{1}^{0}$e，這個核反應中質量虧損為：
△m=4 m₁-m₂-2m₃；
該核反應中放出的結合能為：
△E=（4m₁-m₂-2m₃）c²
代入數據解得：△E≈23.7 MeV≈3.79×10^-12 J
故答案為：${\;}_{1}^{0}$e； 4 m₁-m₂-2m₃；（4 m₁-m₂-2m₃）c²．

點評 質能方程是原子物理中的重點內容之一，該知識點中，關鍵的地方是要知道反應過程中的質量虧損等于反應前的質量與反應后的質量的差．屬于基礎題目．