Câu hỏi: Bắn hạt α vào hạt nhân nguyên tử nhôm đang đứng yên gây ra phản ứng $_{2}^{4}He+_{13}^{27}Al\to _{15}^{30}P+_{0}^{1}n.$ Biết phản ứng thu năng lượng là 2,70 MeV; giả sử hai hạt tạo thành bay ra với cùng vận tốc và phản ứng không kèm bức xạ γ. Lấy khối lượng của các hạt tính theo đơn vị u có giá trị bằng số khối của chúng. Động năng của hạt α là
A. 2,70 MeV
B. 1,35 MeV
C. 3,10 MeV
D. 1,55 MeV
A. 2,70 MeV
B. 1,35 MeV
C. 3,10 MeV
D. 1,55 MeV
${{K}_{\alpha }}+\Delta E={{K}_{P}}+{{K}_{n}};\dfrac{{{P}_{P}}}{{{P}_{n}}}=\dfrac{{{m}_{P}}}{{{m}_{n}}}=\dfrac{30}{1}\Rightarrow {{P}_{P}}=30{{P}_{n}}$
${{K}_{P}}=\dfrac{P_{P}^{2}}{2{{m}_{P}}};{{K}_{n}}=\dfrac{P_{n}^{2}}{2{{m}_{n}}}\Rightarrow {{K}_{P}}=30{{K}_{n}}$
${{P}_{\alpha }}={{P}_{P}}+{{P}_{n}}=31{{P}_{n}}\Rightarrow \sqrt{2{{m}_{\alpha }}{{K}_{\alpha }}}=31.\sqrt{2{{m}_{n}}{{K}_{n}}}\Rightarrow {{K}_{n}}=\dfrac{4}{961}.{{K}_{\alpha }}$
${{K}_{\alpha }}+2,7=\dfrac{4}{961}.{{K}_{\alpha }}+\dfrac{30.4}{961}.{{K}_{\alpha }}\Leftrightarrow \dfrac{27}{31}.{{K}_{\alpha }}=2,7MeV\Rightarrow {{K}_{\alpha }}=3,1MeV$
${{K}_{P}}=\dfrac{P_{P}^{2}}{2{{m}_{P}}};{{K}_{n}}=\dfrac{P_{n}^{2}}{2{{m}_{n}}}\Rightarrow {{K}_{P}}=30{{K}_{n}}$
${{P}_{\alpha }}={{P}_{P}}+{{P}_{n}}=31{{P}_{n}}\Rightarrow \sqrt{2{{m}_{\alpha }}{{K}_{\alpha }}}=31.\sqrt{2{{m}_{n}}{{K}_{n}}}\Rightarrow {{K}_{n}}=\dfrac{4}{961}.{{K}_{\alpha }}$
${{K}_{\alpha }}+2,7=\dfrac{4}{961}.{{K}_{\alpha }}+\dfrac{30.4}{961}.{{K}_{\alpha }}\Leftrightarrow \dfrac{27}{31}.{{K}_{\alpha }}=2,7MeV\Rightarrow {{K}_{\alpha }}=3,1MeV$
Đáp án C.