Question

17．太阳内部持续不断地发生着4个质子（${\;}_{1}^{1}$H）聚变为1个氦核（${\;}_{2}^{4}$He）的热核反应，核反应方程是4${\;}_{1}^{1}$H→${\;}_{2}^{4}$He+2X，这个核反应释放出大量核能．已知质子、氦核、X的质量分别为m₁、m₂、m₃，真空中的光速为c．方程中的X为${\;}_{1}^{0}$e（用符号表示）；这个核反应中质量亏损△m=m₁-m₂-2m₃；这个核反应中释放的核能△E=（4m₁-m₂-2m₃）c²．

Answer 1

分析 根据核反应方程的质量数与质子数守恒，即可求解；
根据质能方程求出释放能量，即可求解；

解答 解：核反应方程式为：4H→${\;}_{2}^{4}$He+2${\;}_{1}^{0}$e，方程中的X为${\;}_{1}^{0}$e，这个核反应中质量亏损为：
△m=4 m₁-m₂-2m₃；
该核反应中放出的结合能为：
△E=（4m₁-m₂-2m₃）c²
代入数据解得：△E≈23.7 MeV≈3.79×10^-12 J
故答案为：${\;}_{1}^{0}$e； 4 m₁-m₂-2m₃；（4 m₁-m₂-2m₃）c²．

点评 质能方程是原子物理中的重点内容之一，该知识点中，关键的地方是要知道反应过程中的质量亏损等于反应前的质量与反应后的质量的差．属于基础题目．