Question

【题目】两个动能均为0.35MeV的氘核对心正碰，聚变后生成氦3，同时放出一个中子。已知氘核的质量为3.3426×10-27kg，氦3的质量为5.0049×10-27kg，中子的质量为1.6745×10-27kg。假设碰前的动能和聚变中释放出的核能都转变成了氦3和中子的动能。求：

(1)写出上述核反应方程；

(2)核反应中释放的核能（单位用MeV，保留三位有效数字）；

(3)核反应中产生的氦3的动能（单位用MeV）。

Answer 1

【答案】(1)；(2)3.26MeV；(3)0.99 MeV

【解析】

(1)核反方程为：。

(2)反应中释放的核能为：

(3)核反应前后动量守恒，反应前两个动能相同的氘核的动量等大反向，总动量为0，设反应后和的质量和速度分别为、和、，则有

题设已假设碰前的动能和聚变中释放出的核能都转变成了氦3和中子的动能，因此反应后的总动能满足

氦3和中子的质量比

利用以上三式和(2)的结果可求得氦3的动能为