Dưới tác dụng của bức xạ gamma hạt nhân C12 đang đứng yên tách thành các hạt He4. Tần số tia gamma 4.1021 Hz. Các hạt He có cùng động năng. Cho mc = 12.000u; mHe = 4,0014u; 1u = 931,5MeV. Động năng mỗi hạt He là
Trả lời bởi giáo viên
Phương trình phản ứng: \(_6^{12}C \to _2^4He + _2^4He + _2^4He\)
- Năng lượng của bức xạ gamma: \(\varepsilon = hf = 2,{65.10^{ - 12}}(J) = 16,5625(MeV)\)
- Theo định luật bảo toàn năng lượng toàn phần ta có:
\(\varepsilon + {m_C}.{c^2} = 3\left( {{m_{He}}.{c^2} + {K_{He}}} \right) \Leftrightarrow \varepsilon + {m_C}.{c^2} = 3{m_{He}}.{c^2} + 3{K_{He}}\)
=> Động năng của mỗi hạt He là:
\({K_{He}} = \dfrac{{\varepsilon + ({m_C} - 3{m_{He}}).{c^2}}}{3} = \dfrac{{16,5625 + (12 - 3.4,0015).931,5}}{3} = 4,124(MeV) \approx 6,{6.10^{ - 13}}(J)\)
Hướng dẫn giải:
+ Áp dụng định luât bảo toàn số điện tích và số khối để viết phương trình phản ứng
+ Sử dụng định luật bảo toàn năng lượng toàn phần trong phản ứng hạt nhân