Question

靜止在勻強磁場中的一個B核俘獲了一個速度為向v =7.3×10⁴m/s的中子而發生核反應，生成α粒子與一個新核。測得α粒子的速度為2×10⁴ m/s，方向與反應前中子運動的方向相同，且與磁感線方向垂直。求：⑴寫出核反應方程。⑵畫出核反應生成的兩個粒子的運動軌跡及旋轉方向的示意圖（磁感線方向垂直于紙面向外）。⑶求α粒子與新核軌道半徑之比。⑷求α粒子與新核旋轉周期之比。     

Answer 1

⑴B+n→He+Li
⑵
⑶120∶7
⑷6∶7

⑴由質量數守恒和電荷數守恒得：B+n→He+Li
⑵由于α粒子和反沖核都帶正電，由左手定則知，它們旋轉方向都是順時針方向，示意圖如右。
⑶由動量守恒可以求出反沖核的速度大小是10³m/s方向和α粒子的速度方向相反，由帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的半徑公式可求得它們的半徑之比是120∶7
⑷由帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的周期公式可求得它們的周期之比是6∶7