2018-07-08
Вычислить с помощью табличных значений масс атомов кинетические энергии позитрона и нейтрино, испускаемых ядром $C^{11}$ в случае, если дочернее ядро не испытывает отдачи.
Решение:
Предположим, что родительское ядро ??покоится. Так как дочернее ядро ??не испытывает отдачи, имеем
$\vec{p} = - \vec{p}_{nu}$
то есть позитрон и $\nu$ импульс равны и противоположны. С другой стороны $\sqrt{c^{2}p^{2} + m_{e}^{4}c^{4} } = cp = Q =$ полная выделевшаяся энергия. (Здесь мы использовали тот факт, что энергия нейтрино равна $c | \vec{p}_{nu} | = cp$)
Тогда $Q = [(масса \: ядра \: C^{ \parallel} \: ) - (масса \: ядра B^{ \parallel} )] c^{2} = [Масса \: атома \: C^{ \parallel} - масса \: атома \: - m_{e}]c^{2} = 0,00213 а. е. м \cdot c^{2} - m_{e} c^{2} = (0,00213 \cdot 931 - 0,511) МэВ = 1,47 МэВ$
Тогда $c^{2}p^{2} + (0,511)^{2} - (1,47- cp)^{2} = (1,47)^{2} - 2,94cp + c^{2}p^{2}$
Таким образом, $cp = 0,646 МэВ$ - энергия нейтрино
Также кинетическая энергия электрона $= 1,47 - 0,646 - 0,511 = 0,313 МэВ$