Question

太陽中含有大量的氘核，因氘核不斷發生核反應釋放大量的核能，以光和熱的形式向外輻射．已知氘核質量為2.0141u；氚核質量為3.0160u．氦核質量為4.0026u，中子質射力l．0087u，lu=1.67×l0^-27kg，1u的質越相當于931.5MeV的能量．
（1）完成核反應方程：

2 1

H+

3 1

H→

4 2

He

+

1 0

n
（2）求核反應中釋放的核能．
（3）太陽每天釋放的能量約為2.1×l0⁴⁴MeV，那么太陽每天損失的質量大約是多少kg？

Answer 1

分析：（1）根據質量數守恒與核電荷數守恒，寫出核反應方程式．
（2）求出核反應過程中的質量虧損，然后由質能方程求出釋放的核能．
（3）根據質能方程求出太陽每天損失的質量．

解答：解：（1）由核電荷數守恒可知，新核的核電荷數是2，因此新核是He，
由質量數與核電荷數守恒可知，核反應方程式是：

2 1

H+

3 1

H→

4 2

He+

1 0

n；
（2）核反應過程中質量虧損△m=2.0141u+3.0160u-4.0026u-1.0087u=0.0188u，
核反應釋放出的能量△E=△mc²=0.0188×931.5MeV=17.5122MeV；
（3）太陽每天損失的質量△m=

E

△E

=

2.1×1044MeV

17.5122MeV

×1.67×10^-27kg≈2×10¹⁶kg；
答：（1）核反應方程：

2 1

H+

3 1

H→

4 2

He+

1 0

n．
（2）求核反應中釋放的核能是17.5122MeV．
（3）太陽每天損失的質量大約是2×10¹⁶kg．

點評：在核反應中質量數與核電荷數守恒，根據質量數與核電荷數守恒可以寫出核反應方程式．應用質能方程即可求出核反應放出的核能．