Hạt α có động năng 5 MeV bắn vào một hạt nhân đứng yên, gây ra phản ứng tạo thành một hạt C12 và một hạt nơtron. Hai hạt sinh ra có vectơ vận tốc hợp với nhau một góc 80°. Cho biết phản ứng tỏa ra một năng lượng 5,6 MeV. Coi khối lượng xấp xỉ bằng số khối. Động năng của hạt nhân C có thể bằng
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiPhương trình phản ứng: \(_2^4\alpha + _4^9Be \to _6^{12}C + _0^1n\)
Hai hạt sinh ra có vectơ vận tốc hợp với nhau một góc 80° nên: \({m_C}{W_C} + {m_n}{W_n} + 2\cos {80^0}\sqrt {{m_C}{W_C}} \sqrt {{m_n}{W_n}} = {m_\alpha }{W_\alpha }\)
kết hợp với \(\Delta E = {W_C} + {W_n} - {W_\alpha }\)
Ta được hệ: \(\left\{ \begin{array}{l} 12.{W_C} + 1.{W_n} + 2\cos {80^0}\sqrt {12.{W_C}} \sqrt {1.{W_n}} = 4.5\\ 5,6 = {W_C} + {W_n} - 5 \Rightarrow {W_n} = 10,6 - {W_C} \end{array} \right.\)
\(\Rightarrow 11{W_C} + 2\cos {80^0}\sqrt {12.{W_C}} .\sqrt {10,6} = {W_C} = 9,4 \Rightarrow {W_C} \approx 0,589\left( {MeV} \right)\)