by Bắn hạt nhân \(\alpha\) có động năng 18 MeV vào hạt nhân \(_{7}^{14}\textrm{N}\) đứng yên. Sau phản ứng cho hạt prôtôn và hạt nhân X. Biết các hạt nhân sinh ra có cùng vectơ vận tốc. Cho ma = 4,0015u; mp = 1,0072u; mN = 13,9992u; mX = 16,9947u; u = 931 MeV/c2. Động năng của hạt proton sinh ra có động năng bằng
A. 0,945 MeV
B. 12,486 MeV
C. 15,9378 MeV
D. 16,8828 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 => \(\overrightarrow{v_p}=\overrightarrow{v_X}\)
\(\left\{\begin{matrix} K_p=\frac{1}{2}m_pv^2_p\\ K_X=\frac{1}{2}m_Xv^2_X \end{matrix}\right.\Rightarrow \frac{K_X}{K_p}=\frac{m_X}{m_p}=16,8715\)
\(Q=K_X+K_p-K_{He}=16,8715K_p+K_p-18=-1,21095\)
\(\Rightarrow K_p=0,93943(MeV)\)
