Question

【題目】已知氘核質量為2.0136u，中子質量為1.0087u， 核的質量為3.0150u.兩個速率相等的氘核對心碰撞聚變成并放出一個中子，釋放的核能也全部轉化為機械能.（質量虧損為1u時，釋放的能量為931.5MeV.除了計算質量虧損外， 的質量可以認為是中子的3倍.）

（1）寫出該核反應的反應方程式；

（2）該核反應釋放的核能是多少？

（3）若測得反應后生成中子的動能是3.12Mev，則反應前每個氘核的動能是多少Mev？

Answer 1

【答案】（1）（2）3.26Mev（3）0.45Mev

【解析】（1）由質量數與核電荷數守恒可知，核反應方程式： ；
（2）質量虧損為：△m=2.0136×2-（3.0150+1.0087）=0.0035u，
釋放的核能為：△E=△mc2=931.5×0.0035Mev=3.26Mev；
（3）設中子和核的質量分別為m1、m1，速度分別為v1、v2．反應前每個氘核的動能是E0，反應后動能分別為EK1=3.12MeV、EK2．