Câu hỏi: Dùng một proton có động năng 5,58 MeV bắn phá hạt nhân ${}_{11}^{23}Na$ đứng yên sinh ra hạt $\alpha $ và hạt nhân X và không kèm theo bức xạ $\gamma $. Biết năng lượng tỏa ra trong phản ứng chuyển hết thành động năng của các hạt tạo thành, động năng của hạt $\alpha $ là 6,6 MeV và động năng hạt X là 2,648 MeV. Cho khối lượng các hạt tính theo u bằng số khối. Góc tạo bởi hướng chuyển động của hạt $\alpha $ và hướng chuyển động hạt proton là
A. 1470
B. 1480
C. 1500
D. 1200
Ta có: $p_{X}^{2}=p_{p}^{2}+p_{\alpha }^{2}-2{{p}_{p}}{{p}_{\alpha }}\cos \alpha $
$\Rightarrow 2{{m}_{X}}{{K}_{X}}=2{{m}_{p}}{{K}_{p}}+2{{m}_{\alpha }}{{K}_{\alpha }}-2\sqrt{2{{m}_{p}}{{K}_{p}}.2{{m}_{\alpha }}{{K}_{\alpha }}\cos \alpha }$
$\Rightarrow \cos \alpha =\dfrac{{{m}_{p}}{{K}_{p}}+{{m}_{\alpha }}{{K}_{\alpha }}-{{m}_{X}}{{K}_{X}}}{\sqrt{2{{m}_{p}}{{K}_{p}}.2{{m}_{\alpha }}{{K}_{\alpha }}}}=\dfrac{5,58+4.6,6-20.2,648}{2\sqrt{5,58.4.6,6}}=-0,864$
$\Rightarrow \alpha \approx 150{}^\circ $
A. 1470
B. 1480
C. 1500
D. 1200
Ta có: $p_{X}^{2}=p_{p}^{2}+p_{\alpha }^{2}-2{{p}_{p}}{{p}_{\alpha }}\cos \alpha $
$\Rightarrow 2{{m}_{X}}{{K}_{X}}=2{{m}_{p}}{{K}_{p}}+2{{m}_{\alpha }}{{K}_{\alpha }}-2\sqrt{2{{m}_{p}}{{K}_{p}}.2{{m}_{\alpha }}{{K}_{\alpha }}\cos \alpha }$
$\Rightarrow \cos \alpha =\dfrac{{{m}_{p}}{{K}_{p}}+{{m}_{\alpha }}{{K}_{\alpha }}-{{m}_{X}}{{K}_{X}}}{\sqrt{2{{m}_{p}}{{K}_{p}}.2{{m}_{\alpha }}{{K}_{\alpha }}}}=\dfrac{5,58+4.6,6-20.2,648}{2\sqrt{5,58.4.6,6}}=-0,864$
$\Rightarrow \alpha \approx 150{}^\circ $
Đáp án C.