Question

試求在氫彈中當合成1 kg的氦時所釋放的能量.(氘核的質量為2.013 6 u,氚核的質量為3.016 6 u,氦核的質量為4.002 6 u,中子的質量為1.008 7 u)

Answer 1

2.64×10²⁷ MeV

解析:

聚變方程為:

   

    一個氘核與一個氚核發生反應時放出的能量為:

    ΔE=Δmc²

    =(2.013 6+3.016 6-4.002 6-1.008 7)×931.5 MeV=17.6 MeV

    1 kg中所含的原子核數目為:

    N=nN_A

    =×6.02×10²³個

    =1.5×10²⁶個

    這樣合成1 kg 時所放出的總能量為:

    E=NΔE

    =1.5×10²⁶×17.6 MeV

    =2.64×10²⁷ MeV.