Bắn hạt He có động năng 4 MeV vào hạt \(_{7}^{14}\textrm{N}\) đang đứng yên thu được hạt p và hạt X. Giả thiết hai hạt sinh ra có cùng vận tốc. Cho mHe = 4,0015 u ; mX = 16,9947 u; mN = 13,9992 u; mP = 1,0073 u ;1u = 930,5 MeV/c2. Động năng hạt prôtôn bằng
A. 0,156 MeV.
B. 0,212 MeV
C. 0, 413 MeV
D. 0,125 MeV
Hướng dẫn
\(_{2}^{4}\textrm{He}+ _{7}^{14}\textrm{N}\rightarrow _{1}^{1}\textrm{p}+ _{8}^{17}\textrm{X}\)
Năng lượng phản ứng
\(Q=(m_{He}+m_{N}-m_p-m_{X}).931,5=-1,21095(MeV)\)
Hai hạt sinh ra có cùng vận tốc => \(\overrightarrow{v_p}=\overrightarrow{v_X}\)
\(\left\{\begin{matrix} K_p=\frac{1}{2}m_pv^2_p\\ K_X=\frac{1}{2}m_Xv^2_X \end{matrix}\right.\Rightarrow \frac{K_X}{K_p}=\frac{m_X}{m_p}=16,8715\)
\(Q=K_X+K_p-K_{He}=16,8715K_p+K_p-4=-1,21095\)
\(\Rightarrow K_p=0,15606(MeV)\)