Question

質子、中子和氘核的質量分別為m₁、m₂、m₃，質子和中子結合成氘核時，發出r射線，已知普朗克恒量為h，真空中光速為c，則這個核反應的質量虧損△m=

m₁+m₂-m₃

，r射線的頻率v=

(m1+m2-m3)c2

h

．

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：

1 1

H+

1 0

n→

2 1

H+γ
這個核反應的質量虧損為：△m=m₁+m₂-m₃
根據愛因斯坦質能方程：E=△mc²
此核反應放出的能量：E=（m₁+m₂-m₃）c²
以γ射線形式放出，由E=hυ得光子的頻率為：υ=

(m1+m2-m3)c2

h

故答案為：m₁+m₂-m₃，

(m1+m2-m3)c2

h

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，理解和確定質量虧損；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．