Question

【題目】某些建筑材料可產生放射性氣體——氡，氡可以發生α或β衰變，如果人長期生活在氡濃度過高的環境中，那么，氡經過人的呼吸道沉積在肺部，并放出大量的射線，從而危害人體健康。原來靜止的氡核()發生一次α衰變生成新核釙(P0)，并放出一個能量為E0＝0.09 MeV的光子。已知放出的α粒子動能為Eα＝5.55 MeV；忽略放出光子的動量，但考慮其能量；1 u＝931.5 MeV/c2。

(1)寫出衰變的核反應方程；

(2)衰變過程中總的質量虧損為多少？(保留三位有效數字)。

Answer 1

【答案】(1) (2)0.006 16 u

【解析】

試題(2)①衰變方程為：RnPo＋He＋γ ；（2分，無γ 不扣分）

②忽略放出光子的動量，根據動量守恒定律，0＝pα＋pPo，（2分）

即新核釙(Po)的動量與α粒子的動量大小相等，又Ek＝，（1分）

可求出新核釙(Po)的動能為EPo＝Eα. （1分）

由題意，質量虧損對應的能量以光子的能量和新核、α粒子動能形式出現衰變時釋放出的總能量為ΔE＝Eα＋EPo＋E0＝Δmc2（2分）

故衰變過程中總的質量虧損是Δm＝＝0.00616u（1分）