Câu hỏi: Cho phản ứng hạt nhân ${}_{1}^{2}D+{}_{1}^{3}T\to {}_{2}^{4}He+{}_{0}^{1}n.$ Biết độ hụt khối của các hạt nhân ${}_{1}^{2}D,{}_{1}^{3}T,{}_{2}^{4}He$ lần lượt là 0,0024u; 0,0087u và 0,0305u. Lấy $1u=931,5MeV/{{c}^{2}}$. Phản ứng này:
A. tỏa năng lượng 18,07 MeV
B. thu năng lượng 18,07 eV
C. thu năng lượng 18,07 MeV
D. tỏa năng lượng 18,07 eV
A. tỏa năng lượng 18,07 MeV
B. thu năng lượng 18,07 eV
C. thu năng lượng 18,07 MeV
D. tỏa năng lượng 18,07 eV
Phương pháp:
+ Nếu $\Delta {{m}_{sau}}>\Delta {{m}_{truoc}}\Rightarrow $ phản ứng tỏa năng lượng: ${{\text{W}}_{toa}}=\left( \Delta {{m}_{sau}}-\Delta {{m}_{truoc}} \right){{c}^{2}}$
+ Nếu $\Delta {{m}_{sau}}<\Delta {{m}_{truoc}}\Rightarrow $ phản ứng thu năng lượng: ${{\text{W}}_{thu}}=\left( \Delta {{m}_{truoc}}-\Delta {{m}_{sau}} \right){{c}^{2}}$
Cách giải:
Phương trình phản ứng: ${}_{1}^{2}D+{}_{1}^{3}T\to {}_{2}^{4}He+{}_{0}^{1}n$
Ta có: $\left\{ \begin{aligned}
& \Delta {{m}_{truoc}}={{m}_{D}}+{{m}_{T}}=0,0024+0,0087=0,0111u \\
& \Delta {{m}_{sau}}=\Delta {{m}_{He}}=0,0305u \\
\end{aligned} \right.$
Do $\Delta {{m}_{sau}}>\Delta {{m}_{truoc}}\Rightarrow $ phản ứng tỏa năng lượng:
${{\text{W}}_{toa}}=\left( \Delta {{m}_{sau}}-\Delta {{m}_{truoc}} \right){{c}^{2}}$ $=\left( 0,0305-0,0111 \right)u{{c}^{2}}=0,0194.931,5=18,07MeV$
+ Nếu $\Delta {{m}_{sau}}>\Delta {{m}_{truoc}}\Rightarrow $ phản ứng tỏa năng lượng: ${{\text{W}}_{toa}}=\left( \Delta {{m}_{sau}}-\Delta {{m}_{truoc}} \right){{c}^{2}}$
+ Nếu $\Delta {{m}_{sau}}<\Delta {{m}_{truoc}}\Rightarrow $ phản ứng thu năng lượng: ${{\text{W}}_{thu}}=\left( \Delta {{m}_{truoc}}-\Delta {{m}_{sau}} \right){{c}^{2}}$
Cách giải:
Phương trình phản ứng: ${}_{1}^{2}D+{}_{1}^{3}T\to {}_{2}^{4}He+{}_{0}^{1}n$
Ta có: $\left\{ \begin{aligned}
& \Delta {{m}_{truoc}}={{m}_{D}}+{{m}_{T}}=0,0024+0,0087=0,0111u \\
& \Delta {{m}_{sau}}=\Delta {{m}_{He}}=0,0305u \\
\end{aligned} \right.$
Do $\Delta {{m}_{sau}}>\Delta {{m}_{truoc}}\Rightarrow $ phản ứng tỏa năng lượng:
${{\text{W}}_{toa}}=\left( \Delta {{m}_{sau}}-\Delta {{m}_{truoc}} \right){{c}^{2}}$ $=\left( 0,0305-0,0111 \right)u{{c}^{2}}=0,0194.931,5=18,07MeV$
Đáp án A.