Câu hỏi:
2 năm trước
Dùng hạt \(\alpha \) có động năng \(5,00{\rm{ }}MeV\) bắn vào hạt nhân \({}_7^{14}{\rm{N}}\) đứng yên gây ra phản ứng: \({}_2^4He + _7^{14}N \to _1^1H + X\). Phản ứng này thu năng lượng \(1,21{\rm{ }}MeV\) và không kèm theo bức xạ gamma. Lấy khối lượng các hạt nhân tính theo đơn vị u bằng số khối của chúng. Khi hạt nhân X bay ra theo hướng lệch với hướng chuyển động của hạt α một góc lớn nhất thì động năng của hạt X có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?
Trả lời bởi giáo viên
Đáp án đúng: b
Ta có \({K_X} + {K_H} = 5 - 1,21 = 3,79 \to {K_H} = 3,79 - {K_X}\);
Vẽ giản đồ véc tơ \(\overrightarrow {{P_\alpha }} = \overrightarrow {{P_X}} + \overrightarrow {{P_H}} \); gọi \(\beta\) là góc hợp bởi hướng lệch của hạt X so với hướng chuyển động của hạt \(\alpha\) ta có:
\(\cos \beta = \dfrac{{p_X^2 + p_\alpha ^2 - p_H^2}}{{2{p_X}{p_\alpha }}} = \dfrac{{17{K_X} + 20 - 3,79 + {K_X}}}{{4\sqrt {85} \sqrt {{K_X}} }} = \dfrac{{18\sqrt {{K_X}} + \dfrac{{16,21}}{{\sqrt {{K_X}} }}}}{{4\sqrt {85} }}\)
Để \(\beta\) đạt giá trị lớn nhất khi KX = 0,9MeV
