The Collectors

Dùng prôtôn bắn phá hạt nhân ${}_{4}^{9}\text{Be}$ đứng yên sinh...

Câu hỏi: Dùng prôtôn bắn phá hạt nhân ${}_{4}^{9}\text{Be}$ đứng yên sinh ra hạt $\!\!\alpha\!\!$ và hạt X. Coi phản ứng không sinh ra tia $\!\!\gamma\!\!$ (gamma). Gọi tổng động năng của hai hạt sinh ra là KS​; động năng của prôtôn là K0​. Hình vẽ bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của KS​ vào K0​.
image5.png
Biết K0 ​= 1,80 MeV, hạt $\!\!\alpha\!\!$ có động năng 6,6 MeV. Coi khối lượng các hạt nhân tính theo u bằng số khối của nó. Góc hợp bởi vectơ vận tốc của hạt X và vectơ vận tốc của prôtôn là
A. 900​.
B. 68,4.
C. 75,40​.
D. 53,20​.
${}_{1}^{1}p+{}_{4}^{9}Be\to {}_{2}^{4}\alpha +{}_{3}^{6}X$
$\Delta E={{K}_{S}}-{{K}_{0}}=\left( {{m}_{t}}-{{m}_{s}} \right){{c}^{2}}=const$ ( ${{m}_{t}}-{{m}_{s}}$ không đổi nên $\Delta E$ không đổi khi thay đổi ${{K}_{0}}$ )
$\Rightarrow {{K}_{S}}-1,8=9,5-0\Rightarrow {{K}_{S}}=11,3MeV$
$\to {{K}_{X}}={{K}_{S}}-{{K}_{\alpha }}=11,3-6,6=4,7MeV$
Bảo toàn động lượng $\overrightarrow{{{p}_{\alpha }}}=\overrightarrow{{{p}_{0}}}-\overrightarrow{{{p}_{X}}}\Rightarrow p_{\alpha }^{2}=p_{0}^{2}+p_{X}^{2}-2{{p}_{0}}.{{p}_{X}}\cos \alpha $
$\Rightarrow {{m}_{\alpha }}{{K}_{\alpha }}={{m}_{p}}{{K}_{0}}+{{m}_{X}}{{K}_{X}}-2.\sqrt{{{m}_{p}}{{K}_{0}}}.\sqrt{{{m}_{X}}{{K}_{X}}}\cos \alpha $
$\Rightarrow 4.6,6=1,8+6.4,7-2.\sqrt{1,8}.\sqrt{6.4,7}\cos \alpha \Rightarrow \alpha \approx 75,{{4}^{o}}$.
Đáp án C.
 

Câu hỏi này có trong đề thi

Quảng cáo

Back
Top