Question

為確定愛因斯坦質能關系方程△E=Amc²的正確性，設計了如下實驗：用動能為E₁=0.9 MeV的質子去轟擊靜止的鋰核生成兩個α粒子，測得這兩個α粒子的動能之和為E=19.9 MeV.

(1)寫出該核反應方程.

(2)計算核反應過程中釋放出的能量△E.

(3)通過計算說明△E＝△mc²的正確性(計算中質子、α粒子和鋰核的質量分別取：m_p=1.007 3 u，m_α＝4.00l 5 u，m_Li=7.0160u).

Answer 1

解析：(1)→2.

(2)核反應中釋放總能量

ΔE₁=E-E₁=19 MeV

由質能方程計算的能量ΔE₂=Δmc²=(1.0073 u+7.016 0 u-2×4.001 5 u)×931.5 MeV=18.9 MeV.

(3)因為ΔE₁=ΔE₂  所以在實驗誤差允許范圍內愛因斯坦質能方程完全正確.

答案：(1)→

(2)18.9 MeV  (3)見解析