Tháng Năm 18, 2024

Bắn một hạt prôtôn có động năng 4,8 MeV vào hạt nhân \(_{3}^{7}\textrm{Li}\) đang đứng yên. Phản ứng trên tạo ra hai hạt nhân X giống nhau bay ra với cùng tốc độ và theo các phương hợp với phương tới của hạt prôtôn các góc bằng nhau là 600. Lấy khối lượng của mỗi hạt nhân tính theo đơn vị u bằng số khối của chúng. Động năng mỗi hạt nhân X bay ra bằng

Bắn một hạt prôtôn có động năng 4,8 MeV vào hạt nhân \(_{3}^{7}\textrm{Li}\) đang đứng yên. Phản ứng trên tạo ra hai hạt nhân X giống nhau bay ra với cùng tốc độ và theo các phương hợp với phương tới của hạt prôtôn các góc bằng nhau là 600. Lấy khối lượng của mỗi hạt nhân tính theo đơn vị u bằng số khối của chúng. Động năng mỗi hạt nhân X bay ra bằng

A. 1,2 MeV

B. 1,6 MeV

C. 2,4 MeV

D. 3,2 MeV

Hướng dẫn

\(_{1}^{1}\textrm{p}+ _{3}^{7}\textrm{Li}\rightarrow _{2}^{4}\textrm{He}+_{2}^{4}\textrm{He}\)

Vậy hạt nhân X là \(_{2}^{4}\textrm{He}\)

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng ta có

\(\overrightarrow{P_{p}}=\overrightarrow{P_{\alpha }}+ \overrightarrow{P_{\alpha }}\Rightarrow P_p^2= P_\alpha ^2 +P_\alpha ^2 +2P_\alpha ^2cos(120^o)\Rightarrow P_\alpha ^2 =\frac{P_p^2}{2(1+cos(120^o))}\)

\(\Rightarrow 2m_\alpha K_\alpha =\frac{2m_pK_p}{2(1+cos(120^o))}\Rightarrow K_\alpha =1,2(MeV)\)