Question

静止的锂核（Li）俘获一个速度为7.7×10⁶m/s的中子，发生核反应后若只产生了两个新粒子，其中一个粒子为氦核（He），它的速度大小是8×10⁶m/s，方向与反应前的中子速度方向相同.
（1）写出此核反应的方程式；
（2）求反应后产生的另一个粒子的速度大小及方向；
（3）此反应过程中是否发生了质量亏损，说明依据

Answer 1

（1）
（2），与反应前中子的速度方向相反
（3）发生了质量亏损

（1）   
（2）用m₁、m₂和m₃分别表示中子（）、氦核（）和氚核（）的质量，用
v₁、v₂和v₃分别表示中子、氦核和氚核的速度，由动量守恒定律得
  
代入数值，得     
即反应后生成的氚核的速度大小为8.1×10⁶m/s，方向与反应前中子的速度方向相反
（3）反应前的总动能
反应后的总动能                 
经计算知  E₂＞E₁                                    
故可知反应中发生了质量亏损