Dùng một proton có động năng 5,45 MeV bắn vào hạt nhân \( _4^9{\rm{Be}}\) đang đứng yên. Phản ứng tạo ra hạt nhân X và hạt α. Hạt α bay ra theo phương vuông góc với phương tới của hạt proton và có động năng 4,0 MeV. Khi tính động năng của các hạt, lấy khối lượng các hạt nhân tính theo đơn vị khối lượng nguyên tử bằng số khối của chúng. Năng lượng tỏa ra trong phản ứng này bằng
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai+ PT phản ứng: \( p + _4^9Be \to \alpha + _3^6X\)
+ Theo định luật bảo toàn động lượng ta có:
\( \overrightarrow {{p_p}} = \overrightarrow {{p_\alpha }} + \overrightarrow {{p_X}} \)
=> ta biểu diễn bằng hình vẽ sau:
Từ hình vẽ ta có: \( p_X^2 = p_\alpha ^2 + p_p^2\)
Mà :
\( {p^2} = 2mK \Rightarrow {m_X}{K_X} = {m_\alpha }{K_\alpha } + {m_p}{K_p} \Rightarrow {K_X} = \frac{{{m_\alpha }{K_\alpha } + {m_p}{K_p}}}{{{m_X}}} = \frac{{4.4 + 1.5,45}}{6} = 3,575(MeV)\)
Năng lượng tỏa ra của phản ứng :
\( {\rm{\Delta }}E = {K_X} + {K_\alpha } - {K_p} = 3,575 + 4 - 5,45 = 2,125(MeV)\)