问题
计算题
1919年,卢瑟福用α粒子轰击氮核发现质子。科学研究表明其核反应过程是:α粒子轰击静止的氮核后形成了不稳定的复核,复核发生衰变放出质子,变成氧核。设α粒子质量为m1,初速度为v0,氮核质量为m2,质子质量为m0,氧核质量为m3,不考虑相对论效应。
(1)α粒子轰击氮核形成不稳定复核的瞬间,复核的速度为多大?
(2)求此过程中释放的核能。
答案
解:(1)设复核的速度为v,由动量守恒定律得m1v0=(m1+m2)v
解得
(2)核反应过程中的质量亏损△m=m1+m2-m3
反应过程中释放的核能△E=△m·C2=(m1+m2-m0-m3)C2