Điều kiện để có thể xảy ra phản ứng tổng hợp hạt nhân là

Chọn khẳng định đúng về phản ứng phân hạch hạt nhân.

Hình bên là ảnh chụp một cây viết chì đặt trên một chiếc tem thư. Chiếc tem thư này phát hành năm 1971 có in hình nhà vật lí Rutherford và phương trình phản ứng hạt nhân được thực hiện lần đầu tiên trên thế giới vào năm 1919. Kí hiệu hạt nhân đã bị bút chì che khuất là gì?

Cho proton có động năng \(1,46 \mathrm{MeV}\) bắn phá hạt nhân \({ }_{3}^{7} L i\) đang đứng yên, sinh ra hai hạt \(\alpha\) có cùng động năng. Biết \(\mathrm{m}_{\mathrm{p}}=1,0073 \mathrm{amu} ; \mathrm{m}_{\mathrm{Li}}=7,0142 \mathrm{amu} ; \mathrm{m}_{\alpha}=4,0015 \mathrm{amu}\) và \(1 \mathrm{amu}=931,5 \mathrm{MeV} / \mathrm{c}^{2}\). Xác định góc \(\varphi\) hợp bởi các vector vận tốc của hai hạt \(\alpha\) sau phản ứng. Tính theo đơn vị degrees ( \({ }^{\circ}\) ) và làm tròn đến hàng đơn vị.

Cho phản ứng hạt nhân: \(_{11}^{23}Cl+_{1}^{2}D\to _{2}^{4}He+_{10}^{20}Ne\). Biết \({{m}_{Na}}=22,9327u\); \({{m}_{He}}=4,0015u\); \({{m}_{Ne}}=19,9870u\). ; \({{m}_{D}}=1,0073u\). Phản ứng trên tỏa hay thu một năng lượng bằng bao nhiêu?

Cho phản ứng hạt nhân: \(_{17}^{37}Cl + _1^1H \to _0^1n + _{18}^{37}Ar\). Cho \({{m}_{Cl}}=36,9566u\); \({{m}_{Ar}}=36,9569u\); \({{m}_{n}}=1,0087u\); \({{m}_{X}}=1,0073u\); \(1u=931\) MeV/c². Phản ứng này

Cho phản ứng tổng hợp hạt nhân:

Biết khối lượng nguyên tử của các hạt là m_D = 2,01410 u; m_Li = 6,01512 u; m_He = 4,00260 u. Tính năng lượng toả ra của phản ứng. (Viết kết quả theo đơn vị MeV và lấy đến một chữ số sau dấu phẩy thập phân).

Xét lần lượt hai phản ứng sau:

Phản ứng 1: \({}_{92}^{235}\text{U}\) + \({}_{0}^{1}\text{n}\) $\to$ \({}_{60}^{143}\text{Nd}\) + \({}_{40}^{90}Zr\) + 3\({}_{0}^{1}\text{n}\) + 8\({}_{-1}^{0}e\) + \(8\overline{_{e}}\) + 200 MeV. Khối lượng của \({}_{92}^{235}\text{U}\) được sử dụng trong phản ứng 1 là 50 g.

Phản ứng 2: \({}_{1}^{1}\text{H}\) + \({}_{0}^{1}\text{n}\) $\to$ \({}_{1}^{2}\text{D}\) + 2,23 MeV. Khối lượng của \({}_{1}^{2}\text{D}\) tạo thành từ phản ứng 2 là 50 g.

Nhận định nào sau đây đúng?

Với c là tốc độ ánh sáng trong chân không và m là khối lượng của một vật, hệ thức Einstein giữa năng lượng E và khối lượng m của vật là

Phản ứng phân hạch và phản ứng nhiệt hạch (phản ứng tổng hợp hạt nhân) là hai loại phản ứng hạt nhân được con người đặc biệt chú ý vào trong thực tiễn cuộc sống. Hai loại phản ứng nói trên thuộc loại phản ứng

Năm 1934, hai ông bà Joliot và Curie dùng hạt \(\alpha \) bắn phá một lá nhôm và thu được phosphorus với phương trình phản ứng là \({}_{2}^{4}\text{He}+~{}_{13}^{27}\text{Al}~\to ~{}_{15}^{30}\text{P}+{}_{0}^{1}n\). Điều đặc biệt là hạt nhân \({}_{15}^{30}\text{P}\) sinh ra có tính phóng xạ \({{\beta }^{+}}\). Hạt nhân hoặc nguyên tử \({}_{15}^{30}\text{P}\) được gọi là đồng vị phóng xạ nhân tạo vì không có sẵn trong thiên nhiên. Phosphorus thiên nhiên là đồng vị bền \({}_{15}^{31}\text{P}\). Bằng cách dùng các máy gia tốc (và các lò phản ứng hạt nhân) thực hiện các phản ứng hạt nhân, người ta đã tạo ra hơn \(2000\) đồng vị phóng xạ, trong khi số đồng vị phóng xạ tự nhiên chỉ có khoảng \(325\).

Bên trong lõi Mặt Trời, nơi phản ứng nhiệt hạch xảy ra mạnh nhất, nhiệt độ khoảng 1,5.10⁷ K, và mật độ khối khí là khoảng 150 g/cm³. Lấy k = 1,38.10^-23 J/K. Giả sử khí bên trong lõi Mặt Trời là khí lý tưởng gồm hỗn hợp đẳng tỉ của deuterium và tritium, trong điều kiện nhiệt độ và áp suất rất lớn sẽ xảy ra phản ứng nhiệt hạnh theo phương trình:

Năng lượng sinh ra bởi phản ứng nhiệt hạch trong mỗi 1 cm³ thể tích trong lòng Mặt Trời là bao nhiêu? Giả sử 100% các cặp deuterium và tritium đều phản ứng với nhau. (tính theo đơn vị 10¹³ J/cm³ và các phép toán làm tròn đến hàng phần trăm)

Xét phản ứng tổng hợp hạt nhân: \(_{1}^{2}D+_{1}^{2}D\to _{2}^{3}He+_{0}^{1}n\). Biết rằng, khối lượng của các nguyên tử \(_{1}^{2}D\), \(_{2}^{4}He\) và khối lượng hạt neutron lần lượt là 2,0141u; 3,0160u; 1,0087u.

Biết rằng mỗi hạt nhân \(_{92}^{235}U\) phân hạch tỏa ra trung bình 200,0 MeV. Năng lượng tỏa ra khi tổng hợp hoàn toàn 1,00 g deterium theo phản ứng trên tương đương với năng lượng tỏa ra khi bao nhiêu gam \(_{92}^{235}U\) phân hạch hoàn toàn (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)?

Cho phản ứng hạt nhân \({}_{1}^{3}\text{T}+{}_{1}^{2}\text{D}\to {}_{2}^{4}\text{He}+{}_{0}^{1}\text{n}\). Khối lượng của các hạt nhân \({}_{1}^{3}\text{T}\); \({}_{1}^{2}\text{D}\); \({}_{2}^{4}\text{He}\) và hạt neutron lần lượt là \({{\text{m}}_{\text{T}}}=3,01605\text{u}\); \({{\text{m}}_{\text{D}}}=2,0141104\text{u}\); \({{\text{m}}_{\text{He}}}=4,0026\text{u}\) và \({{\text{m}}_{\text{n}}}=1,00867\text{u}\). Lấy \(1\text{u}{{\text{c}}^{2}}=931,5\) MeV; \(1\text{eV}=1,{{6.10}^{-19}}\) J. Biết năng suất tỏa nhiệt của than đá là \(\text{q}=1,{{25.10}^{7}}\) J/kg.

Giả sử có \(14 \mathrm{~kg}{ }_{92}^{235} U\) tinh khiết được hợp lại để đạt khối lượng vượt hạn trong một quả bom nguyên tử. Biết hệ số nhân neutron trong phản ứng phân hạch của \({ }_{92}^{235} U\) là 1,8 và thời gian trung bình giữa hai phân hạch là 10 ns .

Biết rằng mỗi phân hạch toản ra năng lượng 200 MeV . Năng lượng tỏa ra khi toàn bộ khối \({ }_{92}^{235} U\) phân hạch hoàn toàn là \(a \times 10^{15}(\mathrm{~J})\). Giá trị của a là bao nhiêu? (Làm tròn đến số thập phân hàng phần trăm)

Khối lượng của các hạt proton, neutron và hạt nhân \(_{8}^{18}O\) lần lượt là 1,0073 amu; 1,0087 amu; 17,9948 amu. Biết 1 amu = 931,5 MeV/c².

Độ hụt khối của hạt nhân \(_{8}^{18}O\) là bao nhiêu amu (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)?

Cho các phản ứng hạt nhân sau:

          \({}_{6}^{14}C\to {}_{7}^{14}N+{}_{-1}^{0}e+\tilde{\nu }\)                    (1)

          \({}_{1}^{2}H+{}_{1}^{3}H\to {}_{2}^{4}He+{}_{0}^{1}n\)         (2)

          \({}_{0}^{1}n+{}_{94}^{239}Pu\to {}_{54}^{134}Xe+{}_{40}^{103}Zr+3{}_{0}^{1}n\)        (3)

          \({}_{1}^{1}H+{}_{3}^{7}H\to 2.{}_{2}^{4}He\)                                      (4)

Phản ứng tổng hợp hạt nhân là

Chọn cụm từ phù hợp để hoàn thành nhận định sau: “Khối lượng của một hạt nhân bất kì … tổng khối lượng của các nucleon riêng lẽ cấu tạo thành hạt nhân đó”.

Giá trị năng lượng liên kết riêng \({{E}_{\text{lkr}}}\) của nhiều hạt nhân được biểu diễn trên đồ thị ở hình vẽ, trong đó \(A\) là số nucleon của hạt nhân. Hỏi trong các hạt nhân sau: \({}_{~}^{19}\text{F}\), \({}_{~}^{209}\text{Bi}\), \({}_{~}^{6}\text{Li}\), \({}_{~}^{4}\text{He}\), hạt nhân nào kém bền vững nhất? 

Biết các hạt proton, neutron, hạt nhân vàng \(_{79}^{197}Au\) và hạt nhân bạc \(_{47}^{107}Ag\) có khối lượng lần lượt là 1,00728u; 1,00866u; 196,92323u và 106,87931u.

Theo thuyết tương đối, một hạt có khối lượng m thì có năng lượng toàn phần là E. Biết c là tốc độ ánh sáng trong chân không. Hệ thức đúng là