Question

11．用加速后动能为E₁的质子${\;}_{1}^{1}H$轰击静止的原子核X，生成两个动能均为E₂的${\;}_{2}^{4}He$，已知E₂＞$\frac{1}{2}$E₁，写出上述核反应方程并计算核反应中的质量亏损．（光在真空中的传播速度为c）

Answer 1

分析 根据电荷数守恒、质量数守恒写出核反应方程，通过爱因斯坦质能方程求出质量亏损．

解答 解：根据电荷数守恒、质量数守恒有：${\;}_{1}^{1}H{+}_{3}^{7}X$→${\;}_{2}^{4}He{+}_{2}^{4}He$．
释放的核能△E=2E₂-E₁．
根据爱因斯坦质能方程得，△E=△mc²，
解得$△m=\frac{2{E}_{2}-{E}_{1}}{{c}^{2}}$．
答：核反应方程为${\;}_{1}^{1}H{+}_{3}^{7}X$→${\;}_{2}^{4}He{+}_{2}^{4}He$，核反应中的质量亏损为$\frac{2{E}_{2}-{E}_{1}}{{c}^{2}}$．

点评 解决本题的关键知道在核反应过程中电荷数守恒、质量数守恒，以及掌握爱因斯坦质能方程．