已知原子核质量为209.982 87 u,
原子核的质量为205.974 46 u,
He原子核的质量为4.002 60 u,静止的
核在α衰变中放出α粒子后变成
。求:
(1)在衰变过程中释放的能量;
(2)α粒子从Po核中射出的动能;
(3)反冲核的动能。(已知lu相当于931.5 MeV,且核反应释放的能量只转化为动能)
解:(1)衰变方程
衰变过程中质量亏损△m=209.982 87 u-205.974 46 u-4.002 60 u=0.00581 u
反应过程中释放的能量△E=0.005 81×931.5 MeV=5.412 MeV
(2)因衰变前后动量守恒,则衰变后α粒子和铅核的动量大小相等,方向相反
而,则
即mαEkα=mPb·EkPb
则4Ekα=206·Ekpb
又因核反应释放的能量只能转化为两者的动能,故Ekα+Ekpb=△E=5.412 MeV
所以α粒子从钋核中射出的动能Ekα=5.31 MeV
(3)反冲核即铅核的动能EkPb=0.10 MeV