Tốc độ hạt nhân X?

Thanh Lam · 8/2/15

Bài toán
Hạt

α

có động năng 7,7 MeV đến va chạm với hạt nhân

_{7} N^{14}

đứng yên, gây ra phản ứng:

α +_{7} N^{14} \to_{1} H^{1} + X

. Biết vận tốc của proton bắn ra có phương vuông góc với vận tốc hạt

α

. Cho biết khối lượng các hạt nhân:

m_{α} = 4, 0015 u; m_{p} = 1, 0073 u; m_{N} = 13, 9992 u

m_{X} = 16, 9947 u; 1 u c^{2} = 931 M e V

. Tốc độ hạt nhân X là?
A.

4, {86.10}^{6} (m / s)

B.

4, {96.10}^{6} (m / s)

C.

5, {06.10}^{6} (m / s)

D.

5, {15.10}^{6} (m / s)

minhtangv · 9/2/15

Thanh Lam đã viết:
Bài toán
Hạt $α$ có động năng 7,7 MeV đến va chạm với hạt nhân $_{7} N^{14}$ đứng yên, gây ra phản ứng: $α +_{7} N^{14} \to_{1} H^{1} + X$ . Biết vận tốc của proton bắn ra có phương vuông góc với vận tốc hạt $α$ . Cho biết khối lượng các hạt nhân: $m_{α} = 4, 0015 u; m_{p} = 1, 0073 u; m_{N} = 13, 9992 u$
$m_{X} = 16, 9947 u; 1 u c^{2} = 931 M e V$ . Tốc độ hạt nhân X là?
A. $4, {86.10}^{6} (m / s)$
B. $4, {96.10}^{6} (m / s)$
C. $5, {06.10}^{6} (m / s)$
D. $5, {15.10}^{6} (m / s)$

Lời giải
Bài dài quá.. Thi TNKQ hết thời gian luôn!

{p_{X}}^{2} = {p_{α}}^{2} + {p_{p}}^{2}

. Mối quan hệ động lượng với động năng:

p = 2 m K

.

\Rightarrow K_{X} = \frac{m_{α} K_{α} + m_{p} K_{p}}{m_{X}}

(1)
Từ công thức:

K_{α} + Δ E = K_{p} + K_{X}

(2)
Thay

K_{X}

từ (1) vào (2) rồi biến đổi

\Rightarrow K_{p} = \frac{m_{X} (K_{α} + Δ E) - m_{α} K_{α}}{m_{X} + m_{p}}

Δ E = (m_{0} - m) c^{2} = - 1, 21 M e V

\Rightarrow K_{p} = 5, 625 M e V

. Thay vào (1)

\Rightarrow K_{X} = 2, 164 M e V

v_{X} = \sqrt{\frac{2 K_{X}}{m_{X}}} \approx 4, {96.10}^{6} (m / s)

\Rightarrow

B.

Tốc độ hạt nhân X?

Thanh Lam

New Member

minhtangv

Well-Known Member

Quảng cáo

Thống kê diễn đàn

Share this page