Google
Câu hỏi: Một hạt nhân \(X,\) ban đầu đứng yên, phóng xạ \(\alpha \) và biến thành hạt nhân \(Y.\) Biết hạt nhân \(X\) có số khối là \(A,\) hạt \(\alpha \) phát ra có tốc độ \(v.\) Lấy khối lượng hạt nhân bằng số khối của nó tính theo đơn vị \(u.\) Tính tốc độ của hạt nhân \(Y\) theo \(A\) và \(v.\)
Phương pháp giải
Phương trình phản ứng hạt nhân: \(X \to Y + \alpha \)
Lời giải chi tiết
Bảo toàn động lượng: \(\overrightarrow {{p_Y}} + \overrightarrow {{p_\alpha }} = \overrightarrow {{p_X}} = \overrightarrow 0 \)\(\Rightarrow \overrightarrow {{p_Y}} = - \overrightarrow {{p_\alpha }} \)
\(\begin{array}{l}\Rightarrow {p_Y} = {p_\alpha }\\ \Leftrightarrow {m_Y}{v_Y} = {m_\alpha }{v_\alpha }\\ \Leftrightarrow \dfrac{{{m_\alpha }}}{{{m_Y}}} = \dfrac{{{v_Y}}}{{{v_\alpha }}}\\ \Rightarrow {v_Y} = \dfrac{{{m_\alpha }}}{{{m_Y}}}{v_\alpha } = \dfrac{4}{{A - 4}}v\end{array}\)
Phương trình phản ứng hạt nhân: \(X \to Y + \alpha \)
Lời giải chi tiết
Bảo toàn động lượng: \(\overrightarrow {{p_Y}} + \overrightarrow {{p_\alpha }} = \overrightarrow {{p_X}} = \overrightarrow 0 \)\(\Rightarrow \overrightarrow {{p_Y}} = - \overrightarrow {{p_\alpha }} \)
\(\begin{array}{l}\Rightarrow {p_Y} = {p_\alpha }\\ \Leftrightarrow {m_Y}{v_Y} = {m_\alpha }{v_\alpha }\\ \Leftrightarrow \dfrac{{{m_\alpha }}}{{{m_Y}}} = \dfrac{{{v_Y}}}{{{v_\alpha }}}\\ \Rightarrow {v_Y} = \dfrac{{{m_\alpha }}}{{{m_Y}}}{v_\alpha } = \dfrac{4}{{A - 4}}v\end{array}\)