Question

3．历史上第一次利用加速器实现核反应如下：利用加速后具有动能为E${\;}_{{k}_{0}}$的${\;}_{1}^{1}$H 轰击静止的${\;}_{Z}^{A}$x，生成两个动能均为E_k的${\;}_{2}^{4}$He，并释放一个频率为γ 的光子．该核反应方程为${\;}_{3}^{7}$Li+${\;}_{1}^{1}H$→2${\;}_{2}^{4}He$．光在真空中的传播速度为c，该核反应过程中的质量亏损为$\frac{2{E}_{k}+hγ-{E}_{k0}}{{c}^{2}}$．

Answer 1

分析 根据电荷数守恒、质量数守恒列出核反应方程．根据爱因斯坦质能方程△E=△mc²求出质量亏损．

解答 解：根据电荷数守恒，某原子核的电荷数为：2×2-1=3，
根据质量数守恒，某原子核的质量数为：2×4-1=7，故该静止的原子核为：${\;}_{3}^{7}Li$
则核反应方程为：${\;}_{3}^{7}$Li+${\;}_{1}^{1}H$→2${\;}_{2}^{4}He$
释放的核能为：△E=2E_k-E_k0+hγ，根据爱因斯坦质能方程有△E=△mc²，因而亏损的质量为：$△m=\frac{2{E}_{k}+hγ-{E}_{k0}}{{c}^{2}}$．
故答案为：${\;}_{3}^{7}$Li+${\;}_{1}^{1}H$→2${\;}_{2}^{4}He$；$\frac{2{E}_{k}+hγ-{E}_{k0}}{{c}^{2}}$

点评 本题考查了核反应方程与爱因斯坦质能方程的直接应用，在核反应中，要记住并能够熟练使用核电荷数守恒与质量数守恒．简单题．