Cho phản ứng hạt nhân \({}_1^3T + {}_1^2D \to \alpha + n\). Biết mT = 3,01605 u; mD = 2,01411 u; m,,= 4,00260 u; mn = 1,00867 u; 1 u=931 MeV/c2. Năng lượng toả ra khi một hạt a được hình thành là:
Lời giải chi tiết
Để giải quyết bài toán này, ta đi tính năng lượng tỏa ra (hay năng lượng khối) trong phản ứng hạt nhân đã cho.
Phản ứng hạt nhân đã cho là:
\[ {}_1^3T + {}_1^2D \to \alpha + n \]
Trong đó:
Trước tiên, ta cần tính khối lượng thất thoát (\( \Delta m \)) trong phản ứng:
\[ \Delta m = (m_T + m_D) - (m_{\alpha} + m_n) \]
Thay các giá trị vào ta có:
\[ \Delta m = (3,01605 + 2,01411) - (4,00260 + 1,00867) \]
\[ \Delta m = 5,03016 - 5,01127 = 0,01889 \text{ u} \]
Năng lượng tỏa ra \( E \) sẽ tính bằng công thức:
\[ E = \Delta m \times 931 \text{ MeV} \]
\[ E = 0,01889 \times 931 = 17,59099 \text{ MeV} \]
Làm tròn giá trị trên, ta thu được \( E \approx 17,6 \text{ MeV} \).
Vậy đáp án đúng là A. 17,6 MeV.
Chú ý khi giải
Khi giải bài toán dạng này, lưu ý: