Question

一个原来静止的锂核（₃⁶Ii）俘获一个速度为7.7×10⁴m/s的中子后，生成一个氚核和一个氦核，已知氚核的速度大小为1.0×10³m/s，方向与中子的运动方向相反。

   （1）试写出核反应方程；

   （2）求出氦核的速度；

   （3）若让一个氘核和一个氚核发生聚变时，可产生一个氦核同时放出一个中子，求这个核反应释放出的能量。（已知氘核质量为m_D=2.014102u，氚核质量为m_T=3.016050u，氦核的质量m_He=4.002603u，中子质量m_n=1.008665u, 1u=1.6606×10^－27kg）

Answer 1

（1）

（2）

（3）2.82×10^－12J

解析:

（1）

（2）由动量守恒定律

       

       

（3）质量亏损为

        △m=m_D+m_T－m_He－m_n=(2.0414102+3.016050－4.002603－1.008665)u

=0.018884u=3.136×10^－29kg

        根据受因斯坦质能方程

E=△mc²=3.136×10^－29×(3×10⁸)²J=2.82×10^－12J