Cho phản ứng hạt nhân \(\alpha + _{13}^{27}Al \rightarrow _{15}^{30}P + n\), khối lượng của các hạt nhân là \(m_{\alpha} = 4,0015 u;\)\(m_{Al} = 26,97435 u;\)\(m_P = 29,97005 u;\)\(m_n= 1,008670 u;\)\(1 u = 931 MeV/c^2\). Năng lượng mà phản ứng này toả ra hoặc thu vào là bao nhiêu ?
A.Toả ra 4,275152 MeV.
B.Thu vào 2,67197 MeV.
C.Toả ra 4,275152.10-13 J.
D.Thu vào 2,67197.10-13 J.
\(m_t = m_{\alpha}+ m_{Al}= 30,97585u.\)
\(m_s = m_P+ m_n = 30,97872u.\)
\(m_t < m_s\), phản ứng là thu năng lượng.
Năng lượng thu vào là
\(E= (m_s-m_t)c^2 = 2,87.10^{-3}uc^2= 2,87.10^{-3}931 MeV/c^2.c^2 = 2,67197MeV \)
Đổi \(1 MeV = 10^6.1,6.10^{-19}J \)
=> \(2,67197 MeV= 4,275152 .10^{-13}J.\)
Tóm lại thu năng lượng \(2,67197 MeV\) hoặc thu \(4,275152 .10^{-13}J.\)
mt=ma+mAL=30,97585u
ms=mp+mn=30,97872u
mt<ms,PHẢN ỨNG LÀ THU NĂNG LƯỢNG
NĂNG LƯỢNG THU VÀO LÀ:
E=(ms-mt)c2=2,87.10-3uc2=2,87.10-3931MeV/c2.c2=2,67197 MeV
Đổi 1 MeV=106.1,6.10-19J
Suy ra:2,67197MeV=4,275152.10-3J
Đáp số:2,67197MeV hoặc 4,275152.10-13J