2025-04-15
В результате распада движущегося ядра появились два осколка массой $m_{1}$ и $m_{2}$ с импульсами $P_{1}$ и $P_{2}$, разлетающиеся под углом $\alpha$ (рис.). Какова выделившаяся при распаде энергия?
Решение:
Кинетическая энергия системы после распада:
$E = E_{1} + E_{2} = \frac{P_{1}^{2}}{2m_{1}} + \frac{P_{2}^{2}}{2m_{2}}$,
а кинетическая энергия ц.м. системы $E_{0} = \frac{P^{2}}{2(m_{1}+m_{2})}$, где $P$ - импульс ядра до распада,
$P^{2} = P_{1}^{2} + P_{2}^{2} + 2P_{1}P_{2} \cos \alpha$.
Выделившаяся энергия:
$\Delta E = E - E_{0} = \frac{P_{1}^{2}m_{2}^{2} + P_{2}^{2}m_{1}^{2} - 2P_{1}P_{2}m_{1}m_{2} \cos \alpha}{2m_{1}m_{2}(m_{1}+m_{2})}$.