Question

【题目】已知原子核的质量为209.98287u，原子核的质量为205.97446u，α粒子的质量为4.00260u，静止的核在衰变中放出α粒子后变成核，求：

(1)衰变过程中的质量亏损；

(2)衰变过程中释放的能量；

(3)衰变后的瞬间，α粒子和的动能。

Answer 1

【答案】(1)5.81×10－3u；(2)5.41MeV；(3)5.31MeV；0.1MeV

【解析】

本题考查衰变核反应方程的理解以及衰变过程中的动量守恒。

(1)衰变过程核反应方程式为

衰变过程中质量亏损为

Δm＝(209.98287－205.97446－4.00260)u＝0.00581u

(2)衰变过程中释放的能量为

ΔE＝0.00581×931MeV≈5.41MeV

(3)衰变前后系统的动量守恒，衰变前的动量为0，则根据动量守恒定律知，衰变后α粒子和铅核的动量大小相等，方向相反．即有pα＝pPb，又Ek＝

得

又因核反应释放的能量只转化为两者的动能，根据能量守恒得

Ekα＋EkPb＝ΔE＝5.41MeV

解得α粒子从钋核中射出时的动能为

Ekα＝5.31MeV，EkPb＝0.1MeV