问题
计算题
一静止的核转变为
核时放出一α粒子,已知
、
和
的原子量分别为M0,M1,M2,求放出的α粒子的初动能.
答案
解:设m0、m1和m2分别是、
和
核的质量
则由质能方程可得在这个核反应过程中释放出来的核能
亦即反应后产生的和
的总动能E
E=(m0-m1-m2)c2
由于原子包含
核和92个核外电子
故一个原子的质量
M0/N= m0+92me,其中N为阿伏加德罗常数,me是电子质量
同理,
代入即得E=(M0-M1-M2)c2/N
由于反应前后总动量守恒
设P1和P2分别为反应后和
的动量
则有P1-P2 =0,即P1=P2
这样和
的动能分别为
于是总动能为
即α粒子的初动能为
若忽略电子质量me,则α粒子的初动能为