Question

【題目】一靜止的鈾核（）發生α衰變成釷核（Th），已知放出的α粒子的質量為m，速度為v0．假設鈾核發生衰變時，釋放的能量全部轉化為α粒子和釷核的動能．

（1）試寫出鈾核衰變的核反應方程；

（2）衰變產物釷核（Th）的動量大小和方向

（3）求出鈾核發生衰變時的質量虧損．（已知光在真空中的速度為c，不考慮相對論效應）

Answer 1

【答案】（1）方程式 （2）m v0 方向：與v0方向相反 （3）

【解析】

根據電荷數守恒、質量數守恒寫出核反應方程，根據動量守恒定律求出反沖速度，再根據能量守恒求出釋放的核能．結合愛因斯坦質能方程求出質量虧損．

(1)根據電荷數守恒、質量數守恒寫出衰變方程：

(2)設釷核的質量為M，反沖速度大小為v，由動量守恒定律，得：

所以釷核的動量大小為，方向與相反；

(3),其中，

設質量虧損為△m,釋放的能量全部轉化為α粒子和釷核的動能,則

所以.