Question

已知氘核質量為2.0136u，中子質量為1.0087u，核的質量為3.0150u．

(1)寫出兩個氘核聚變成的核反應方程；

(2)計算上述核反應中釋放的核能；

(3)若兩氘核以相等的動能＝0.35MeV作對心碰撞即可發生上述核反應，且釋放的核能全部轉化為機械能．則反應中生成核和中子的能各是多少？(計算結果保留兩位有效數字)

Answer 1

答案：見詳解
解析：

(1)21H＋21H→32He＋10n (2)依題意　　Δm＝[2.0136×2－(3.0150＋1.0087)]u＝0.0035u 釋放的核能為 ΔE＝Δmc2＝931.5×0.0035MeV＝3.26MeV (3)設32He核和中子的質量分別為mHe、mn，對碰后的速度分別為v1、v2，動能分別為 Ek1＝mHev12，Ek2＝mnv22． 由動量守恒和能的轉化守恒定律得： mHev1－mnv2＝0　　　　① Ek1＋Ek2＝2Ek0＝ΔE　　② 解①②方程組得 Ek1＝ ＝(2Ek0＋ΔE)＝0.99MeV． Ek2＝＝(2Ek0＋ΔE)＝2.97MeV．

提示：