Vat ly hat nhanPhan 2 Phan ung hat nhan

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.03 MB, 18 trang )

(1)<div class='page_container' data-page=1>

PHAÀN II

</div>
(2)<div class='page_container' data-page=2>

VẤN ĐỀ 2 : PHẢN ỨNG HẠT NHÂN 
NĂNG LƯỢNG HẠT NHÂN

1–Viết đầy đủ các phương trình phản ứng hạt nhân sau : 
a) 105 B + X   + 84Be

b) 2311 Na + p  X + 2010 Ne 
c) 3717 Cl + X  n + 3718 Ar 
d) 105 B +   X + n

GIAÛI

Gọi A, Z lần lượt là số khối, điện tích của hạt nhân X.
Phương trình phản ứng hạt nhân :

B

5 + X

A

Z  He

2 + Be

8
4

Theo định luật bảo toàn số khối và bảo toàn điện tích :
10 + A = 4 + 8  A = 2

5 + Z = 2 + 4  Z = 1

Vậy hạt nhân X là hạt nhân đơtêri số khối 2 số thứ tự 1 21D.

Tương tự :

Na
23

11 + P

1  He

2 + Ne

20
10
Cl

17 + H

1  n

0 + Ar

37
18
B

5 +

2He 
13

7C +
1
0n

Hạt nhân helium có số khối 4, số thứ tự 2.
Hạt nhân hirơ có số khối 1 số thứ tự 1.

2– Dùng hạt prôtôn bắn phá hạt nhân 6028Ni ta được chất phóng xạ X 
và một nơtron (neutron). Chất X tự phân rã thành chất Y và phóng xạ 
tia . Viết phương trình phản ứng xác định X và Y.

GIẢI 
Phương trình phản ứng hạt nhân
6028Ni + 11H  ZA X

1 +

</div>
(3)<div class='page_container' data-page=3>










0
1
28
1
1
60
1

1
Z
A






29
60
1
1
Z
A

 6029 X  6029 Cu

6029Cu  ZA2Y

2 +

0
-1 e









1
29
0
60
2
2
Z
A






30
60
2
2
Z
A

60

30X  6030Zn

3– Hạt nhân thơri 23290Th sau q trình phóng xạ biến thành đồng vị 
của chì 20882Pb. Khi đó, mỗi hạt nhân thơ ri đã phóng ra bao nhiêu hạt

 và  ?

GIẢI 
Phương trình phản ứng hạt nhân

23290Th  20882Pb + n 42 He + m 0-1e









m
n
n
2
82
90
4
208
232







4
6
m
n

Vật phóng xạ phát 6 hạt  và 4 electrôn.

4– Urani 238 phân rã thành thori theo chuỗi phóng xạ sau :

238U  Th  Pa  U  Th
92

a) Viết đầy đủ chuỗi phóng xạ trên (ghi thêm A, Z của các hạt 
nhân)

b) Chuỗi phóng xạ trên còn tiếp tục cho đến khi hạt nhân con là 
đồng vị bền Pb 206. Hỏi 238U

92 biến thành Pb
206

82 sau bao nhiêu

phóng xạ  và -

GIẢI

a) Phương trình phản ứng hạt nhân :

238

92U  42He + 23490 Th
234

90 Th  0-1e  23491 Pa
234

91 Pa  0-1e  23492U

</div>
(4)<div class='page_container' data-page=4>

234

92U  42He + 23090 Th

b) 23892U  20682Pb + n 42He+ m 0-1e

 238 206 4
92 82 2

n

n m

 




  



 n = 8 ; m = 6

Vậy 238U biến thành chì 206Pb sau 8 lần phóng xạ  và 6 lần phóng
xạ -.

5– a) Hạt nhân 23892U qua một dãy phóng xạ  và  biến thành hạt 
nhân20682Pb.

Trong q trình đó, có bao nhiêu hạt nhân hêli và bao nhiêu 
electrơn được phóng ra ?

b) Coi rằng mỗi hạt nhân U235 bị phân hạch sẽ cho một năng lượng 
215MeV. Hỏi nếu 1kg U235 bị phân hạch hoàn toàn sẽ cho bao 
nhiêu Jun (J) ?

Cho : số Avôgrô NA = 6,023.1023mol-1 ; điện tích electrôn e = 
-1,6.10-19C.

GIAÛI

a) Gọi m và n là số hạt  và - được phóng ra :
Phương trình phản ứng hạt nhân :

238

92 U  m 42He + n o-1 e + 20682Pb

Aùp dụng định luật bảo toàn số khối và bảo tồn điện tích ta có












82
2

206
4

238

n
m

m

 m = 8 ; n = 6
Vậy có 8 hạt nhân hêli và 6 electrôn phóng ra.
b) Số hạt nhân U235 có trong 1kg U235 :

N =

A
NA

.103 =

235
10
.
10
.
023
,

6 23 3

= 2,563.1024

Năng lượng tỏa ra khi 1kg U235 phân hạch hoàn toàn :
Q = 215.N = 5,51.1026 MeV

</div>
(5)<div class='page_container' data-page=5>

6– Tính năng lượng liên kết của các hạt nhân 115B và 3115P ; 23994Pu. Hạt 
nhân nào bền vững nhất. Cho mB = 11,009305u ; mP = 30,973765u ; mPu

= 239,052146u ; mH = 1,007825u ; 1uc2 = 931,5MeV

GIẢI 
Năng lượng liên kết hạt nhân :

E = [ZmH +(A - Z)mn - mng tử]C2

Xeùt 115B :

E1 = (5.1,007825 + 6.1,008665 - 11,009305)uc2

1 = 0,08181.931,5MeV = 76,2MeV
Xeùt 3115P :

E2 = (151,007825 + 16.1,008665 – 30,973765).931,5

E2 = 262,9 MeV

Xeùt 23994Pu :

E3 = (94.1,007825 + 145.1,008665 – 239,052146).931,5

E3 = 1807 MeV

Năng lượng liên kết riêng :
11B : 1

11
B

E

E   = 6,93MeV
31P : 2

31
P

E

E   = 8,48 MeV
239Pu : 3

239
Pn

E

E   = 7,56 MeV
Vậy hạt nhân 31P bền vững nhất

</div>
(6)<div class='page_container' data-page=6>

GIẢI 
Phương trình phản ứng hạt nhân :

147N + 42He  (189F)  178O + 11H

Khối lượng các hạt nhân trước phản ứng :

Mo = mN + m = 13,999275 + 4,001506 = 18,000747(u)

Khối lượng các hạt nhân sau phản ứng :

M = mo + mp = 16,994746 + 1,007276 = 18,002022(u) > Mo

Phản ứng thu năng lượng
Phần năng lượng thu vào :

E = (Mo – M).c2 = (18,000741 – 18,002022)uc2

E = – 0,00128.931,5 = – 1,19MeV

8 – Thừa nhận rằng, nguồn gốc của năng lượng bức xạ của Mặt Trời là 
năng lượng tạo thành hêli từ hidrơ theo phản ứng tuần hồn sau đây : 
 126C + 11H  137N +  ; 137N  136C + o1e + 

13

6C + 11H  147N +  ; 147N + 11H  158O +  ; 
 158O  157N + 01e +  ; 157N + 11H  126C + 42He

a) Tính lượng hydrơ biến thành hêli sau mỗi giây. Biết năng lượng 
bức xạ toàn phần của Mặt Trời trong 1 giây là 3,8.1026J.

b) Cho rằng hydrô chiếm 35% khối lượng của Mặt Trời, hãy tính 
xem dự trữ hydrơ đủ dùng trong bao nhiêu năm, nếu coi bức xạ 
của Mặt Trời là không đổi. mMT = 2.1030kg. Cho : mp = 1,007276u ; 
mHe = 4,001506u ; mc = 0,000548u ; 1uc2 = 931,5MeV.

GIAÛI

a) Phương trình phản ứng hạt nhân viết gọn :
411H  42He + 2 01 e + 

Năng lượng tỏa ra khi tổng hợp một hạt nhân Hêli :

E1 = (4mp – mHe –2me).c2

E1 = (4.1,007276 – 4,001506 – 2.0,000548).931,5 = 24,7MeV

</div>
(7)<div class='page_container' data-page=7>

N =

1
E

E

= 13

26
10
.
6
,
1
.
7
,
24
10
.
8
,
3

 = 0,9615.10

Khối lượng hydrô biến thành hêli trong mỗi giây :

m = 26

38
10
.
02
,
6
10
.
9615
,
0
.
4
1
.
4

A
N
N

= 6,39.1011kg
b) Thời gian cần tìm :

t = 11

30
10
.
39
,
6
35
,
0
.
10
.
2
%
35
.

m
M

= 1,095.1018(s)
t = 3,47.1010 naêm  3,5,1010 naêm

9– Cho phản ứng phân hạch urani 235 
1

0n + 23592U  144ZBa + A36Kr + 301n + 200MeV

(1MeV = 1,6.10-13J).

a) Xác định các số Z và A trong phương trình phản ứng.

b) Tính năng lượng E tỏa ra khi phân hạch hết một tấn uran 235 
theo đơn vị jun (J). Nếu 20% năng lượng này biến thành nhiệt 
năng A thì A bằng bao nhiêu kwh ?

c) Tính độ hụt khối M của phản ứng theo đơn vị u, biết uc2 = 
931MeV.

GIAÛI

a) Định luật bảo tồn điện tích và bảo tồn số khối :
1 + 235 = 144 + A + 3  A = 9

92 = Z + 36  Z = 56
b) Năng lượng tỏa ra :

E = N .200(MeV)
M

m

A

E = .6,02.10 .200
235

10
.

1000 23

= 5,12.1029 MeV = 8,2.1010 J
Nhiệt năng :

</div>
(8)<div class='page_container' data-page=8>

m = 2

c
E



= 200 2

c
MeV

= 0,2148 W

10– Bom nhiệt hạch (bom kinh khí) dùng phản ứng : 
D + T  He + n

a) Tính năng lượng tỏa ra nếu có 1kmol He được tạo thành do vụ 
nổ.

b) Năng lượng nói trên tương đượng với lượng thuốc TNT là bao 
nhiêu ? Năng suất tỏa nhiệt của TNT là 4,1kJ/g. Cho :

mD = 2,0136u ; mT = 3,0160u ; mHe = 4,0015u ; 1uc2 = 931,5MeV 
GIẢI

a) Phương trình phản ứng hạt nhân :

1H + 31H  42He + 1on

Năng lượng tỏa ra khi tạo thành một nguyên tử hêli :
E = (mD + mT – mHe – mn ).c2

E = (2,0136 + 3,0160 – 4,0015 – 1,0087).931,5 = 18,07 MeV
Năng lượng tỏa ra khi tạo thành một kmol hêli :

E’ = NA.E = 6,02.1026.18,07.1,6.10-13=1,74.1015J

b) Khối lượng thuốc nổ TNT cần tìm :
m =

6
6

' 1, 74.10

424, 4.10
4,1.10

E

kg
Q



 

11– Xác định năng lượng của phản ứng : 
 73Li + 11H  242He

Nếu năng lượng liên kết riêng của 7Li và 4He tương ứng là 5,60MeV 
và 7,06 MeV.

GIẢI 
Năng lượng liên kết của 7Li :

E = (mLi + mP – 2mHe) c2

Maø : E = 7 ErLi = 7.5,60 = 39,2 MeV

</div>
(9)<div class='page_container' data-page=9>

ELi = (3mP + 4mn – mLi) c2

Maø : E = 4 Er = 4.7,06 = 28,24 MeV

Năng lượng tỏa ra của phản ứng :

EHe = (2mP + 2mn – mHe) c2

 E = 2 E - E Li = 17,28 MeV  17,3 MeV

12– Hạt nhân triti (T) và đơtêri (D) tham gia phản ứng nhiệt hạch sinh 
ra hạt nhân X và hạt nơtrôn. Viết phương trình phản ứng và tìm năng 
lượng tỏa ra từ phản ứng. Cho biết độ hụt khối của hạt nhân triti là 
mT = 0,0087u, của hạt nhân đơtêri là mD = 0,0024u, của hạt nhân X 
là mX = 0,0305u ; 1uc2 = 931MeV

GIẢI 
Phương trình phản ứng hạt nhân :

T

1 + D

1  n

0 + He

4
2

Năng lượng tỏa ra của phản ứng :
E = [(mT + mD) – (mn + m)] c2

Mặt khác :

 mT = mp + 2 mn – mT

 mD = mp + mn – mD

 m = 2mp + 2 mn – m

  m -  mD -  mT = mT + mD – m - mn

 E = ( m -  mD -  mT) c2

 E = (0,0305 – 0,0024 – 0,0087) u.c2
 E = 0,0194.931 (MeV) = 18,06 (MeV)

13 – Biết độ hụt khối khi tạo thành các hạt nhân D 23He
2

1 , lần lượt là

mD = 0,0024u ; mHe = 0,0083u. Hãy xét xem phản ứng :

D
2

1 + D

1  He

2 + n
0
1

là phản ứng tỏa hay thu năng lượng ? Tính năng lượng tỏa ra (hay 
thu vào) khi tổng hợp được 24g He từ phản ứng trên. Cho biết u = 
931MeV/c2 ; No = 6,02.1023mol-1.

</div>
(10)<div class='page_container' data-page=10>

Độ hụt khối của phản ứng :

m = 2 mD – m  - mn = m  - 2 mD

m = (0,0083 – 2.0,0024) u

m = 0,0035 u > 0 phản ứng tỏa năng lượng.
Năng lượng tỏa ra khi tổng hợp 1 hạt nhân 42He :

E = m. c2 = 0,0035.931 MeV = 3,2585 MeV
Năng lượng tỏa ra khi tổng hợp 24g hêli :

E = NA
M

m

.E = 1,57.1025 MeV

14– Dưới tác dụng của bức xạ gamma, hạt nhân của các đồng vị bền 
của 94Be và của 126C có thể tách thành các hạt nhân heli 42He và sinh 
hoặc không sinh các hạt khác kèm theo.

a) Viết phương trình phản ứng của các biến đổi đó.

b) Xác định tần số tối thiểu của các lượng tử gamma để thực hiện 
được các phản ứng đó. Cho khối lượng các nguyên tử :

mBe = 9,01219u ; mHe = 4,00260u ; mC = 12,00u ; mn = 1,008670u ; 
1u = 1,66055.10-27kg vaø h = 6,625.10-34J.s ; c = 3.108m/s.

GIẢI

a) Viết các phương trình phản ứng hạt nhân :
Gọi AX

Z là hạt nhân sinh ra trong sự tương tác giữa Be
9

4 với tia .

Gọi n là số hạt nhân 24Hesinh ra :

Phương trình phản ứng hạt nhân :

Be

4 +   m He
4

2 + X

A
Z

Theo định luật bảo toàn số khối và bảo tồn điện tích :
9 = 4n + A

4 = 2n + Z

Theo đầu bài n là số nguyên dương và n  2
Suy ra :

</div>
(11)<div class='page_container' data-page=11>

A = 5 A = 1

Trường hợp Z = 2 , A = 5 không xảy ra phản ứng. Hạt nhân hêli
khơng có đồng vị.

Vậy phương trình phản ứng là :

Be
9

4 +   He
4

2 + He

2 + n

0 (1)

Tương tự, ta có phương trình phản ứng do tương tác giữa 126C với bức

xaï  :
C

6 +   He
4

2 + He

4
2

b) Tần số tối thiểu của các lượng tử  :

Năng lượng mà phản ứng (1) thu tính theo hệ thức Anhxtanh.
E1 = (mBe – 2 mHe – mn) c2

E1 = (9,01219 – 2.4,00260 – 1,00867).1,66055.10 –27.(3.108)2

E1  – 2,51.10–13J

Năng lượng của lượng tử  :  = hf
Để phản ứng (1) xảy ra :   E1

Suy ra : f1 

1 20
34

2,51.10

3,79.10
6, 625.10

E

Hz
h





 

Vậy tần số tối thiểu của các lượng tử  là 3,79.1020Hz. Khi đó các
hạt nhân sinh ra khơng có vận tốc.

Tương tự trường hợp phản ứng (2):
E2 = (mC –3mHe) c2

E2 = (12 –3.4,00260).1,66055.10 –27.(3.108)2

E2  – 1,166.10–12J

21
2

2 34

1,166.10

1, 76.10
6, 625.10

E

f Hz

h






  

15– Dùng prơtơn có động năng Kp = 1,2MeV bắn vào hạt nhân 73Li 
đứng yên thì thu được hai hạt giống nhau AzX có cùng động năng.

a) Viết phương trình phản ứng, nêu cấu tạo của hạt nhân được tạo 
ra.

</div>
(12)<div class='page_container' data-page=12>

c) Tìm năng lượng tỏa ra khi tổng hợp một gam hạt nhân X. 
d) Tìm động năng của mỗi hạt nhân X.

Cho mp = 1,0070u ; mLi = 7,0140u ; mHe = 4,0015u ; với một đơn vị 
khối lượng nguyên tử u = 931MeV/c2, số Avôgadrô NA= 
6,02.1023/mol.

GIẢI 
a) Phương trình phản ứng hạt nhân :

H
1

1 + Li

3  2 He

Hạt nhân hêli có 2 prôtôn, 2 nơtrôn.
b) Xét : M = mp+ mLi – 2m

M = (1,0070u + 7,0140u – 2.4,0015u) = 0,018u > 0 phản
ứng tỏa năng lượng

Phần năng lượng tỏa ra :

E = M. c2 = 0,018.931 = 16,758 MeV
c) Năng lượng tỏa ra khi tổng hợp 1 gam hạt nhân hêli :

E’ =

758
,
16
.
10

.
02
,

6 23

= 12,62.1023 MeV = 0,202.1012 J
d) Theo định luật bảo toàn năng lượng toàn phần :

E = 2K - Kp  K =

2
1

(E + Kp) = 8,979 MeV

Vậy động năng hạt nhân hêli sinh ra là : 8,979MeV

16– Sử dụng các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân hãy tính 
động năng của hạt  và hạt nhân con trong phóng xạ  của Rađi. Cho 
biết : m(Ra) = 225,977u ; m(Rn) = 221,970u ; m()= 4,0015u ; 1u = 
931,5MeV/c2

GIẢI 
Phương trình phản ứng hạt nhân :

Ra

226

88  Rn

222

86 + He

4
2

Năng lượng tỏa ra :

E = (mRa – m – mRn).c2

</div>
(13)<div class='page_container' data-page=13>

Định luật bảo toàn động lượng :

m.v = mRn.vRn  m .K  = mRn.KRn

Với : v, vTh lần lượt là vận tốc hạt nhân hêli và hạt nhân radon khi

vừa sinh ra.
Động năng :

2
m v

K  

  ;

2
Rn Rn
Rn

m v

K 

 K   55,5 KRn (1)

Định luật bảo toàn năng lượng toàn phần :
E = K + KRn = 5,12 (2)

Từ (1) và (2), suy ra :

K = 5,03253 MeV ; KRn = 0,09072 MeV

17– Hạt nhân phóng xạ 23492U phát ra hạt .

a) Viết phương trình phân rã phóng xạ.

b) Tính năng lượng tỏa ra (dưới dạng động năng của hạt  và hạt 
nhân con). Tính động năng và vận tốc của hạt  và hạt nhân con. 
c) Trong thực tế người ta lại đo được động năng của hạt  chỉ bằng 
13,00MeV. Sự sai lệch giữa giá trị tính tốn và giá trị đo được đó 
đã được giải thích bằng việc phát xạ bức xạ  (cùng với hạt ). 
Hãy xác định bước sóng của bức xạ . Cho : m(U234) = 233,9904u

; m(Th230) = 229,9737u ; m = 4,00151u ; u = 1,66055.10-27kg ; 
1uc2 = 931,5MeV.

GIẢI 
a) Phương trình phản ứng hạt nhân :

U
234

92  He

2 + Th

230
90

b) Năng lượng tỏa ra :

E = (mU – m - mTh).c2

 E = 0,01519uc2 = 0,01519.931,5 = 14,15 MeV
Định luật bảo toàn động lượng :

m.v = mTh.vTh

Với : v, vTh lần lượt là vận tốc hạt nhân hêli và thôri khi vừa sinh

</div>
(14)<div class='page_container' data-page=14>

Động năng :

2
m v

K  

  ;

2
Th Th
Th

m v

K 

 m .K  = mTh.Kth  4.K  = 230 KTh (1)

Định luật bảo toàn năng lượng toàn phần :
E = K + KTh = 14,15 (2)

Từ (1) và (2), suy ra :

KTh = 0,242 MeV ; K = 13,91 MeV

 v =




m
K

2
=

2.13,91 2.13,91.
4,00151 4, 00151.931,5

MeV c

u   2,59.10

7 m/s

 vTh = 4,5.105 m/s

c) Bước sóng của tia .


 K K'

hc



  hc '

K K
 




34 8

12
13

6.625.10 .3.10

1,365.10
(13,91 13,00).1,6.10 m







 



18– Hạt nhân phóng xạ 21084Po phát ra hạt , có chu kỳ bán rã 138 
ngày.

a) Viết phương trình phân rã của Po.

b) Ban đầu có 1kg chất phóng xạ trên, hỏi sau bao lâu lượng chất 
phóng xạ chỉ cịn 10g.

Tính năng lượng tỏa ra (theo đơn vị Mev) khi hạt Po phân rã. 
c) Tính động năng (theo đơn vị Mev) và vận tốc của hạt , hạt nhân

con (theo đơn vị m/s).

Cho bieát : mPo = 209,9828u ; m = 4,0026u ; mx = 205,9744u ; 
1u = 1,66.10-27kg = 931Mev/c2.

GIẢI 
a) Phương trình phản ứng hạt nhân :

Po

210

84  He

2 + Pb

206

</div>
(15)<div class='page_container' data-page=15>

m = mo.e-t  t =

m
m

T ln o

2
ln

t = 2

10
ln
693
,
0

138

= 917 ngày
Năng lượng tỏa ra :

E = (mPo – m - mPb).c2

 E = (209,9828 – 4,0026 – 205,9744). uc2
 E = 5,8.10–3.931 = 5,4 MeV

Định luật bảo toàn động lượng :

m.v = mPb.vPb  m .K  = mPb.KPb

Với : v, vPb lần lượt là vận tốc hạt nhân hêli và hạt nhân chì khi vừa

sinh ra.
Động năng :

2
m v

K  

  ;

2
Pb Pb
Pb

m v

K 

 K   51,5 KPb (1)

Định luật bảo toàn năng lượng toàn phần :
E = K + KPb = 5,4 (2)

Từ (1) và (2), suy ra :

K  = 5,2971 MeV ; KPb = 0,1029 MeV

v =

2K
m



= 1,6.107 m/s
vPb = 3,1.105 m/s

19 – Đồng vị 234U

92 phóng xạ  biến thành Thory (Th).

a) Viết phương trình phản ứng (qui tắc dịch chuyển). 
b) Phản ứng trên tỏa hay thu bao nhiêu năng lượng ?

c) Nếu sản phẩm phóng xạ chỉ có Thơry và  (khơng kèm theo  ) 
thì động năng và vận tốc mỗi hạt  và Th là bao nhiêu ?

</div>
(16)<div class='page_container' data-page=16>

GIẢI

Phương trình phản ứng hạt nhân :

U

234

92  He

2 + Th

230
90

M = mU – m  - mTh = 0,0152 u > 0

Phản ứng tỏa năng lượng.
Năng lượng tỏa ra :

E = (mU – m - mTh).c2 = 0,01519 u.c2 = 14,15 MeV

Định luật bảo toàn động lượng :

m.v = mTh.vTh  m .K  = mTh.Kth

Với : v, vTh lần lượt là vận tốc hạt nhân hêli và thôri khi vừa sinh

ra.

 4.K  = 230 KTh (1)

Maø : E = K + KTh = 14,15 (2)

Từ (1) và (2), suy ra :

KTh = 0,242 MeV ; K = 13,91 MeV

v =




m
K

= 2,59.107 m/s ; vTh = 4,5.105 m/s

20–1 . Xác định hạt nhân X trong phản ứng hạt nhân sau : 
23

11Na + X  42He + 2010Ne

Phản ứng hạt nhân trên thuộc loại tỏa hay thu năng lượng ? 
Tính độ lớn của năng lượng tỏa hoặc thu đó ra eV.

Cho biết khối lượng các hạt nhân 2311Na = 22,9837u ; 42He = 
4,0015u ; 2010Ne = 19.9870u ; 11H = 1,0073u ; u = 1,66.1027kg =

931MeV/c2.

2. Rađi 22688Ra là nguyên tố phóng xạ , nó phóng ra một hạt  và 
biến đổi thành hạt nhân con X.

</div>
(17)<div class='page_container' data-page=17>

b) Phản ứng trên tỏa ra một năng lượng là 2,7MeV. Giả sử ban 
đầu hạt nhân Rađi đứng yên. Hãy tính động năng của hạt  
và của hạt nhân con sau phản ứng. Coi khối lượng nguyên tử 
bằng số khối.

GIAÛI

1. Phương trình phản ứng hạt nhân :

11 Na + AZX  42He + 2010 Ne

Theo định luật bảo tồn số khối và bảo tồn điện tích ta có :














10
2
11

20
4
23

Z
A

 A = 1 ; Z = 1
Vậy hạt nhân đó chính là 11X 11H

Ta coù : m = mNa + mH – mHe - mNe

m = 22,983u + 1,0073u – 4,0015u – 19,9870u
m = 0,0025 u > 0

Vậy phản ứng tỏa năng lượng.
Năng lượng tỏa ra là :

E = m.c2 = 0,0025.931 = 2,3275 MeV = 2,3275.106 eV
2. a) Phương trình phản ứng hạt nhân :

22688Ra  42He + AZX

Theo định luật bảo toàn số khối và bảo toàn điện tích ta có :








Z
A

2
88

4
226

 A = 222 ; Z = 86
Vậy hạt nhân đó chính là 22286X 22286Rn

Số hạt nhân No trong 1 gam ri : No =

A
NA

Độ phóng xạ Ho của 1 gam rađi :

Ho = .No =

A
NA

T

2
ln

 Ho =

226
10
.
022
,
6
.
86400
.
25
,
365
.
1570

ln 23

</div>
(18)<div class='page_container' data-page=18>

b) Định luật bảo toàn động lượng :
m.v



+ mRn.vRn


= 0
 v  =



m
mRn

vRn (1)

Định luật bảo toàn năng lượng toàn phần :
E = K  + KRn

E =
2
1

m .v2 +

2
1

mRn.vRn2 (2)

Từ (1) và (2), suy ra :
K  =

Rn
Rn

m
m

E
m





K  =

222
4

7
,
2
.
222

 = 2,65 MeV
KRn =

Rn
Rn

m
m

E
m





</div>

Vat ly hat nhanPhan 2 Phan ung hat nhan

<b>PHAÀN II </b>

Tài liệu liên quan

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về