题目
1919年,卢瑟福用 粒子轰击氮核 产生氧 并发现了一种新的粒子。已知氮核质量为 ,氧核的质量为 , 粒子质量为 ,新粒子的质量为 。(已知: 相当于 ,结果保留2位有效数字)求:
(1)
写出发现新粒子的核反应方程;
(2)
核反应过程中是吸收还是释放能量,并求此能量的大小;
(3)
粒子以 的速度沿两核中心连线方向轰击静止氮核,反应生成的氧核和新的粒子同方向运动,且速度大小之比为 ,求氧核的速度大小。
答案: 解:发现新粒子的核反应方程式为 714N+24He→817O+11H
解:核反应中质量亏损量 Δm=mN+mα−m0−mp=−0.00129u ΔE=Δm×931MeV=−1.2MeV 故这一核反应过程中是吸收能量,吸收的能量为 1.2MeV
解:由动量守恒得 mαv0=mpvp+m0v 解得 v=2.0×106m/s