问题
问答题
(附加题)(16分)钚的放射性同位素静止时衰变为铀核激发态
和
粒子,而铀核激发态
立即衰变为铀核
,并放出能量为
的
光子。已知:
、
和
粒子的质量分别为
、
和
(1)写出衰变方程;
(2)已知衰变放出的光子的动量可忽略,求粒子的动能。
答案
(1)
(2)
(1)衰变方程为
① (1分)
② (1分)
或合起来有 ③
(2)上述衰变过程的质量亏损为
④ (2分)
放出的能量为
⑤ (2分)
这些核能是轴核的动能
、
粒子的动能
和
光子的能量
之和
⑥ (1分)
由上式得
⑦ (1分)
设衰变后的轴核和粒子的速度分别为
和
,则由动量守恒有
⑧ (2分)
又由动能的定义知
⑨ (2分)
由⑧⑨式得
⑩ (1分)
由⑦—⑩式得
(2分)
代入题给数据得
(1分)