Question

云室處在磁感應強度為B的勻強磁場中，一靜止的質量為M的原子核在云室中發生一次α衰變，α粒子的質量為m，電荷量為q,其運動軌跡在與磁場垂直的平面內.現測得α粒子運動的軌道半徑為R，試求在衰變過程中的質量虧損.（注意：涉及動量問題時，虧損的質量可以不計）

Answer 1

解析：帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動，可求出其軌道半徑，可得到,由可求出產生的能量，再由質能方程可求出質量虧損.

由洛倫茲力公式和牛頓定律可得;

式中v為α粒子的運動的速度.

設v′為反沖核的速度，由動量守恒定律可得（M-m）v′=mv,

由題意知，此處不考慮質量虧損.

在衰變過程中，α粒子和反沖核的動能均來自于質量虧損，即

解得.

答案：