Question

已知氘核质量为2.0136u，中子质量为1.0087u，核的质量为3.0150u．

(1)写出两个氘核聚变成的核反应方程．

(2)计算上述核反应中释放的核能．

(3)若两氘核以相等的动能0.35MeV作对心碰撞即可发生上述核反应，且释放的核能全部转化为机械能，则反应中生成的核和中子的动能各是多少？

Answer 1

答案：
解析：

应用质量数守恒和核电荷数守恒不难写出核反应方程为： 　　   ． 由题给条件可求出质量亏损为： 　　Δm＝2.0136×2－(3.0150＋1.0087)＝0.0035u ∴释放的核能为 　　ΔE＝Δmc2＝931.5×0.0035MeV＝3.26MeV 　　因为该反应中释放的核能全部转化为机械能即转化为核和中子的动能．若设核和中子的质量分别为m1、m2，速度分别为v1、v2，则由动量守恒及能的转化和守恒定律，得 　　    m1v1－m2v2＝0　　 　　   ＋ΔE 解方程组，可得： 　　   ＝(2＋ΔE)＝×(2×0.35＋3.26)MeV 　　　    ＝0.99MeV 　　   ＝(2＋ΔE)＝×(2×0.35＋3．26)MeV 　　　    ＝2.97MeV