问题 问答题

为确定爱因斯坦质能联系方程ΔE=Δmc2的正确性,设计了如下实验:用动能为E1="0.9 " MeV的质子去轰击静止的锂核Li,生成两个α粒子,测得这两个α粒子的动能之和为E="19.9" MeV.

(1)写出该核反应方程;

(2)计算核反应过程中释放出的能量ΔE;

(3)通过计算说明ΔE=Δmc2的正确性.(计算中质子、α粒子和锂核Li的质量分别取:mp="1.007" 3  u,mα="4.001" 5  u,mi="7.016" 0  u)

答案

(1)H+Li→2He

(2)18.9 MeV  (3)略

(1)H+Li→2He.

(2)Δm="(1.007" 3+7.016 0-2×4.001 5)u="0.020" 3u

ΔE="0.020" 3×931.5 MeV="18.9" MeV.

(3)反应前后系统总动能的增加为

E-E1="19.9" MeV-0.9 MeV="19.0" MeV

这与核反应释放的核能在误差允许范围内近似相等,说明ΔE=Δmc2是正确的.

单项选择题
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