0MEV. PHÁT BIỂU NÀO SAU ĐÂY ĐÚNG. A. PHẢN ỨNG TRÊN THU NĂNG LƯỢNG LÀ...
4,0MeV. Phát biểu nào sau đây đúng. A. Phản ứng trên thu năng lượng là 2,125 MeV. B. Phản ứng trên tỏa năng lượng là 3,26 MeV. C. Phản ứng trên tỏa năng lượng là 2,125 MeV. D. Không xác định được năng lượng của phản ứng vì không cho khối lượng các hạt nhân Hướng dẫn giải: Ta có: W = K
α
+ KLi
– Kp
= 4,0 + 3,575 - 5,45 = 2,125MeV > 0 Phản ứng tỏa năng lượng 2,125MeV. Ví dụ 4: Dùng hạt α bắn phá hạt nhân (đứng yên) ta có phản ứng:13
27
Al15
30
Pn. Biết khối lượng các hạt nhân là: mα
= 4,0015u; mAl
= 26,974u; mP
=29,970u; mn
= 1,0087u; 1u = 931 MeV/c2
; Bỏ qua động năng của các hạt sinh ra. Động năng tối thiểu của hạt α để phản ứng xảy ra là: A. 2MeV B. 3MeV C. 4MeV D. 5MeV Ta có: Ksau
- Ktrước
= W => Kα
= W = (mAl
+ mα
- mP
- mn
).c2
Kα
= (26,974+4,0015-29,970-1,0087).931,5 = - 2,98MeV Phản ứng thu năng lượng, để phản ứng xảy ra: Kα
2,98MeV Ví dụ 5: Hạt nhân đứng yên phân rã theo phương trình:234
92
U
Z
A
X
. Biết năng lượng tỏa ra trong phản ứng trên là 14,15MeV. Động năng của hạt α là (lấy xấp xỉ khối lượng các hạt nhân theo đơn vị u bằng số khối của chúng). A. 13,72MeV B. 12,91MeV C. 13,91MeV D. 12,79MeV Hướng dẫn giải:234
92
U
230
90
X
- Ta có: Kα
+ KX
= W (1)
P
P
X
(vì PU
= 0)
- Mặt khác : PU
P PX
P
2
PX
2
m
K
mX
KX
(2)K
W
K
m
15
14
,
Từ (1) và (2) :MeV
91
m
K
13
W
1
4
m
X
1
230
Ví dụ 6: Cho prôtôn có động năng 1,46 MeV bắn phá hạt nhân7
3
Li đang đứng yên sinh ra hai hạt có cùng động năng. Xác định góc hợp bởi các véc tơ vận tốc của hai hạt sau phản ứng. Biết mp
= 1,0073 u; mLi
= 7,0142 u; m
= 4,0015 u và 1 u = 931,5 MeV/c2
.
+ p
2
=p
1
- Ta có: pp
p2
p
= p
2
1
+ p
2
2
+ 2p1
p2
cos p2
p
2p
2
2p
2
cosK mK1(2 cos)mp
p
p
p
(1) 2 1m
- Mặt khác: 2K
Kp
W
mp
mLi
2m
c2
K
m
p
Li
p
7
,
67
c
2
2
2
0037
0142
7
.
46
4
5
931
0015
K
MeV
(2) mp
p
46,0073.1 1Từ (1) và (2): 1 0,98 168,50
267cos 2 700154
K