Question

用質子轟擊鋰核⁷₃Li生成2個α粒子．已知質子的初動能是E₀=0.6MeV，質子、α粒子和鋰核的質量分別是m_P=1.0078u，m_α=4.0026u，m_Li=7.0160u．
（1）試寫出核反應方程；
（2）計算核反應后兩個α粒子的總動能為多少？（設反應時釋放出的核能全部用來增加兩個α粒子的動能）

Answer 1

分析：（1）根據質量數與核電荷數守恒定律寫出核反應方程式；
（2）求出核反應過程中的質量虧損，由質能方程求出釋放的核能，然后由能量守恒定律求出核反應后兩個α粒子的總動能．

解答：解：（1）根據質量數與電荷數守恒，由題意可知反應方程式是：

7 3

Li+

1 1

H→2

4 2

He；
（2）核反應前后發生的靜止質量虧損：
△m=m_Li+m_p-2m_α=7.0160u+1.0078u-2×4.0026u=0.0186u，
由質能方程得，核反應釋放的能量：
△E=△mc²=0.0186u×931.6MeV≈17.3MeV，
由能量守恒定律可知，兩個α粒子具有總動能：
E=E₀+△E=0.6MeV+17.3MeV=17.9MeV；
答：（1）核反應方程為：

7 3

Li+

1 1

H→2

4 2

He；
（2）核反應后兩個α粒子的總動能為17.9MeV．

點評：本題比較簡單考查了核反應方程、核能計算、能量守恒等，題目難度不大，應牢牢固掌握基礎知識，靈活應用基礎知識是即可正確解題．