động năng tối thiểu của hạt để xảy ra phản ứng có cách tính thế nào
Tuyển Cộng tác viên Hoc24 nhiệm kì 26 tại đây: https://forms.gle/dK3zGK3LHFrgvTkJ6
Dùng hạt α để bắn phá hạt nhân nhôm, ta được hạt nhân phôtpho theo phản ứng :
Cho m A l = 26,974 u ; m p = 29,970 u ; m H e = 4,0015 u ; 1 u = 931 MeV/ c 2
Tính động năng tối thiểu của hạt α (theo đơn vị MeV) để phản ứng này có thể xảy ra. Bỏ qua động năng của các hạt sinh ra sau phản ứng.
Độ dôi khối của các hạt nhân sau phản ứng tổng hợp hạt nhân :
m p + m n - m α + m A l = (29,970 + 1,0087) u - (4,0015 + 26,974) u = 0,0032 u
Động năng tối thiểu của hạt α để phản ứng này có thể xảy ra :
W đ α m i n = 931.0,0032 ≈ 2,98 MeV
Dùng hạt α để bắn phá hạt nhân nhôm đứng yên, ta được hạt nhân phôtpho theo phản ứng: H 2 4 e + A 13 27 l → P 15 30 + n 0 1 . Cho m A l = 26 , 974 u ; m p = 29 , 970 u ; m H e = 4 , 0015 u ; m n = 1 , 0087 u ; 1 u = 931 M e V / c 2 . Bỏ qua động năng của các hạt sinh ra sau phản ứng. Tính động năng tối thiểu của hạt α (theo đơn vị MeV) để phản ứng này có thể xảy ra.
A. 2,98 MeV.
B. 2,7 MeV.
C. 3,7 MeV.
D. 1,7 MeV.
Đáp án A
+ Năng lượng phản ứng sinh ra là:
® thu năng lượng.
Hạt α chuyển động đến va chạm với hạt nhân N 7 14 đứng yên, gây ra phản ứng: α + N 7 14 → H 1 1 + X . Cho biết khối lượng các hạt nhân: m α = 4 ٫ 0015 u ; m p = 1 ٫ 0073 u ; m N = 13 ٫ 9992 u ; m X = 16 ٫ 9947 u ; 1 u c 2 = 931 (MeV). Động năng tối thiểu của hạt α để phản ứng xảy ra là
A. 1,21 MeV.
B. 1,32 MeV.
C. 1,24 MeV.
D. 2 MeV.
Để phản ứng Be 9 4 + γ → 2 α + n 1 0 có thể xảy ra, lượng tử γ phải có năng lượng tối thiểu là bao nhiêu? Cho biết, hạt nhân Be đứng yên, m B e = 9 , 01218 u ; m α = 4 , 0026 u ; m n = 1 , 0087 u ; 1 u c 2 = 931 , 5 MeV
A. 2,53 MeV
B. 1,44 MeV
C. 1,75 MeV
D. 1,6 MeV
Đáp án D
+ Năng lượng tối thiểu của γ chính bằng năng lượng mà phản ứng thu vào nên
(MeV)
Dùng hạt α bắn phát hạt nhân 2713Al ta có phản ứng: 2713Al + α → 3015P + n. Biết mα = 4,0015 u; mAl = 26,974 u; mP = 29,970 u; mn = 1,0087 u; 1u = 931 MeV/c2. Tốc độ tối thiểu của hạt α để phản ứng trên xảy ra là
A. 1,44.107 m/s
B. 1,2.107 m/s
C. 7,2.106 m/s
D. 6.106 m/s
Để phản ứng trên xảy ra thì động năng của hạt α bắn vào phải tối thiểu bằng năng lượng của phản ứng.
Suy ra: Kα = (mP + mn).c2 - (mAl + mα).c2 = 2,9792 MeV
Từ đó tìm được: vα ≈ 1,2.107 m/s
Chọn đáp án B
Dùng hạt α bắn phát hạt nhân Al 13 27 ta có phản ứng : B Al 13 27 + α → P 15 30 + n . Biết m α = 4,0015 u; mAl = 26,974 u; mP = 29,970 u; mn = 1,0087 u; 1u = 931 MeV/c2. Tốc độ tối thiểu của hạt α để phản ứng trên xảy ra là:
A. 1 , 44 . 10 7 m / s
B. 1 , 2 . 10 7 m / s
C. 7 , 2 . 10 6 m / s
D. 6 . 10 6 m / s
- Để phản ứng trên xảy ra thì động năng của hạt α bắn vào phải tối thiểu bằng năng lượng của phản ứng.
- Suy ra:
- Từ đó tìm được:
Dùng hạt α bắn phá hạt nhân nitơ đang đứng yên thì thu được một hạt proton và hạt nhân ôxi theo phản ứng: α 4 2 + N 7 14 → O 8 17 + p 1 1 . Biết khối lượng các hạt trong phản ứng trên là: ma = 4,0015u; mN = 13,9992u; mO = 16,9947u; mp= 1,0073u. Nếu bỏ qua động năng của các hạt sinh ra thì động năng tối thiểu của hạt α là
A. 1,503 MeV.
B. 29,069 MeV.
C. 1,211 MeV.
D. 3,007 MeV.
Dùng hạt α bắn phá hạt nhân nitơ đang đứng yên thì thu được một hạt proton và hạt nhân ôxi theo phản ứng: α 2 4 + N 7 14 → O 8 17 + p 1 1 . Biết khối lượng các hạt trong phản ứng trên là: m α = 4,0015u; m N = 13,9992u; m O = 16,9947u; m p = 1,0073u. Nếu bỏ qua động năng của các hạt sinh ra thì động năng tối thiểu của hạt α là
A. 1,503 MeV.
B. 29,069 MeV.
C. 1,211 MeV.
D. 3,007 MeV.
Đáp án C
+ Ta có năng lượng của phản ứng là: DE = (m - m 0 ) c 2 = ( m α + m N + m O + m p ) c 2
+ Vì bỏ qua động năng các hạt sau phản ứng nên: E = - K α
® K α = - (4,0015 + 13,9992 - 16,9947 - 1,0073).931,5 = 1,211 MeV
Dùng hạt a bắn phá hạt nhân nitơ đang đứng yên thì thu được một hạt proton và hạt nhân ôxi theo phản ứng: 2 4 α + 7 14 N → 8 17 O + 1 1 p . Biết khối lượng các hạt trong phản ứng trên là m α = 4 , 0015 u ; m N = 13 , 9992 u ; m O = 16 , 9947 u ; m P = 1 , 0073 u . Nếu bỏ qua động năng của các hạt sinh ra thì động năng tối thiểu của hạt α là
A. 1,503 MeV
B. 29,069 MeV
C. 1,211 MeV
D. 3,007 MeV