Question

（2004?廣東）中子n、質子P、氘核D的質量分別為m_n、m_p、m_D．現用光子能量為E的γ射線照射靜止的氘核使之分解，核反應方程γ+D=p+n，若分解后中子、質子的動能可視為相等，則中子的動能是（　　）

• A．

  (mD-mp-mn)c2-E

  2

• B．

  (mD+mn-mp)c2+E

  2

• C．

  (mD-mp-mn)c2+E

  2

• D．

  (mD- mn-mp)c2-E

  2

Answer 1

分析：核反應過程中有質量虧損，根據愛因斯坦質能方程可知虧損質量轉化為能量，然后根據能量守恒可正確解答．

解答：解：因質量虧損產生的能量為：
△E=(mD-mP-mn) c2        ①
設質子、中子的動能為E_k，根據能量守恒有：
△E+E=2E_k                      ②
聯立①②解得：Ek=

(mD-mP-mn) c2 +E

2

，故ABD錯誤，C正確．
故選C．

點評：能量守恒是普遍成立的規律，在原子物理中要注意質能方程與能量守恒的應用．