Question

（2006?海淀區三模）質子、中子和氘核的質量分別為m₁、m₂和m₃，一個質子和一個中子結合成氘核時，若放出的能量全部轉變為一個γ光子的能量，已知普朗克常量為h，真空中的光速為c．則放出的γ光子的頻率為（　　）

• A．

  (m1+m2+m3)c2

  h

• B．

  (m1+m2-m3)c2

  h

• C．

  m3c2

  h

• D．（m₁+m₂+m₃）c²h

Answer 1

分析：根據題意求出一個質子和一個中子結合成氘核時的質量虧損，然后由質能方程求出聚變時釋放的能量，最后根據愛因斯坦的光子說E=hf求出光子的頻率f．

解答：解：一個質子和一個中子結合成氘核時的質量虧損△m=m₁+m₂-m₃，
聚變時釋放的能量，即光子獲得的能量為E=△mc²=（m₁+m₂-m₃）c²，
∵E=（m₁+m₂-m₃）c²=hf，∴光子的頻率f=

(m1+m2-m3)c2

h

；
故選B．

點評：愛因斯坦質能方程為人類利用核能打開了大門，要正確理解質能方程中各個物理量是含義；熟練應用質能方程與愛因斯坦的光子說是正確解題的關鍵．