Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 1650
2016-12-18 
В реакции $_{1}^{2}H + _{1}^{2}H \rightarrow _{2}^{4} He + \gamma$ образующийся $\gamma$-квант имеет энергию 19,7 МэВ. Найти скорость $\alpha$-частицы, если кинетической энергией ядер дейтерия ($_{1}^{2}H$) можно пренебречь.
Решение:
В реакции выделяется энергия:
$Q = (2 \cdot 2,01410 - 4,00260) c^{2} = 0,025 \cdot 931,5 = 23,3 МэВ$,
в которую входят энергия $\gamma$-кванта и кинетическая энергия $\alpha$-частицы. На долю кинетической энергии $\alpha$-частицы, следовательно, приходится:
$E = 23,3 - 19,7 = 3,6 МэВ = 5,76 \cdot 10^{-13} Дж$.
Учитывая, что
$E = \frac{mv^{2}}{2}$ или $v = \sqrt{ \frac{2E}{m}}$, (3)
где массу $m$ $\alpha$-частицы можно определить, например, из соотношения:
$m = \frac{M}{N_{A}} = \frac{4 \cdot 10^{-3}}{6 \cdot 10^{23}} = 0,67 \cdot 10^{-26} кг$,
окончательно получаем:
$v = 13 \cdot 10^{6} м/с$.
В реакции $_{1}^{2}H + _{1}^{2}H \rightarrow _{2}^{4} He + \gamma$ образующийся $\gamma$-квант имеет энергию 19,7 МэВ. Найти скорость $\alpha$-частицы, если кинетической энергией ядер дейтерия ($_{1}^{2}H$) можно пренебречь.
Решение:
В реакции выделяется энергия:
$Q = (2 \cdot 2,01410 - 4,00260) c^{2} = 0,025 \cdot 931,5 = 23,3 МэВ$,
в которую входят энергия $\gamma$-кванта и кинетическая энергия $\alpha$-частицы. На долю кинетической энергии $\alpha$-частицы, следовательно, приходится:
$E = 23,3 - 19,7 = 3,6 МэВ = 5,76 \cdot 10^{-13} Дж$.
Учитывая, что
$E = \frac{mv^{2}}{2}$ или $v = \sqrt{ \frac{2E}{m}}$, (3)
где массу $m$ $\alpha$-частицы можно определить, например, из соотношения:
$m = \frac{M}{N_{A}} = \frac{4 \cdot 10^{-3}}{6 \cdot 10^{23}} = 0,67 \cdot 10^{-26} кг$,
окончательно получаем:
$v = 13 \cdot 10^{6} м/с$.
