一个静止的氮核俘获一个速度为2.3×107 m/s的中子生成一个复核A,A又衰变成B、C两个新核.设B、C的速度方向与中子速度方向相同,B的质量是中子的11倍,速度是106 m/s,B、C在同一匀强磁场中做圆周运动的半径比为RBRC=1130.求:
(1)C核的速度大小;
(2)根据计算判断C核是什么核;
(3)写出核反应方程.
一个运动的α粒子撞击一个静止的14N核,它们暂时形成一个复合核,随即复合核迅速转化成一个质子和另一个原子核.已知复合核发生转化需要能量1.19 MeV.那么要想发生上述核反应,入射的α粒子的动能至少要多大?
氢原子处于基态时,原子的能量为E1="-13.6" eV,求:
(1)当氢原子从n=3能级跃迁到n=2的能级时,向外辐射的光子的波长是多少?
(2)若要使处于基态的氢原子电离,至少要用多大频率的光子照射氢原子?
(3)一群氢原子在n=4能级时可放出几种不同能量的光子?
太阳内部持续不断地发生着4个质子聚变为一个氦核的热核反应,这个核反应释放出的大量能量就是太阳的能源.
(1)写出这个核反应方程.
(2)这一核反应能释放出多少能量?
(3)已知太阳每秒释放能量为3.8×1026 J,则太阳每秒减少的质量为多少kg?
(4)若太阳质量减小万分之三,热核反应不能继续进行,计算太阳还能存在多少年?(mp=1.0073 u,mα=4.0015 u,me=0.00055 u,太阳的质量为2×1030 kg)
某核反应方程为H+H→He+X.已知H的质量为2.0136 u,H的质量为3.0180 u,He的质量为4.0026 u,X的质量为1.0087 u.则
(1)X是什么粒子?
(2)该反应释放能量还是吸收能量?
太阳的能量来源是轻核的聚变,太阳中存在的主要元素是氢,核聚变反应可以看做是4个氢核结合成1个氦核同时放出2个正电子.试写出核反应方程,并由表中数据计算出该聚变反应过程中释放的能量(取1 u=×10-26 kg).
粒子名称 |
质子p |
α粒子 |
电子e |
中子n |
质量/u |
1.0073 |
4.0015 |
0.00055 |
1.0087 |
太阳内部持续不断地发生着四个质子聚变为一个氦核的热核反应,这个核反应释放出的大量能量就是太阳能的来源.
(1)写出这个核反应方程;
(2)用mH表示质子的质量,mHe表示氦核的质量,me表示电子的质量,求一次核反应放出的能量;
太阳现在正处于主序星演化阶段。它主要是由电子和、等原子核组成。维持太阳辐射的是它内部的核聚变反应,核反应方程是: +释放核能,这些核能最后转化为辐射能。
①已知质子质量mp,氦核的质量mα,电子质量me,光速c。试求每发生一次上述核反应所释放的核能;
②用上述辐射中产生的波长为400nm某一单色光去照射逸出功为3.0×10-19J金属材料铯时,能否产生光电效应?若能,试求出产生的光电子的最大初动能。(保留三位有效数字,普朗克常量h=6.63×10-34J·s)
太阳内部四个质子聚变成一个粒子,同时发射两个正电子和两个没有静止质量的中微子。若太阳辐射能量的总功率P,质子、氦核、正电子的质量分别为mp、mHe、me,真空中光速为c。求t时间内参与核反应的质子数。
静止的氮核被速度是v0的中子击中生成甲、乙两核。已知甲、乙两核的速度方向同碰撞前中子的速度方向一致,甲、乙两核动量之比为1:1,动能之比为1:4,它们沿垂直磁场方向进入匀强磁场做圆周运动,其半径之比为1:6。问:甲、乙各是什么核?写出核反应方程(写出详细的计算过程)。
完成下列核反应方程,它们中属于热核反应的是 、 (只填序号)。
A.H + Li → + 17.36 MeV; |
B.H +→ 2He + 22.4 MeV; |
C.H + H →He ++ 3.3 MeV; |
D.H + H → + n + 17.6 MeV。 |
太阳内部四个质子聚变成一个粒子,同时发射两个正电子和两个没有静止质量的中微子。若太阳辐射能量的总功率P,质子、氦核、正电子的质量分别为mp、mHe、me,真空中光速为c。求t时间内参与核反应的质子数。
据新华社报道,由我国自行设计、研制的世界第一套全超导核聚变实验装置(又称“人造太阳”)已完成了首次工程调试。下列关于“人造太阳”的说法正确的是 (填入选项前的字母,有填错的不得分)
A.“人造太阳”的核反应方程式是 |
B.“人造太阳”的核反应方程式是 |
C.根据公式可知,核燃料的质量相同时,聚变反应释放的能量比裂变反应大得多 |
D.根据公式可知,核燃料的质量相同时,聚变反应释放的能量与裂变反应释放的能量相同 |
一静止的铀核(U)发生α衰变转变成钍核(Th),已知放出的α粒子速度为v0=2.0×106m/s.假设铀核发生衰变时,释放的能量全部转化为α粒子和钍核的动能.试写出铀核衰变的核反应方程产求出钍核(Th)的反冲速度。(结果保留两位有效数字)