Dùng hạt prôtôn có động năng ${{K}_{p}}=5,58\,MeV$ bắn vào hạt nhân ${}_{11}^{23}Na$ đứng yên, ta thu được hạt $\alpha $ và hạt X có động năng tương ứng là ${{K}_{\alpha }}=6,6\,MeV;\,\,{{K}_{X}}=2,64\,MeV. $ Coi rằng phản ứng không kèm theo bức xạ gamma, lấy khối lượng hạt nhân tính theo u xấp xỉ bằng số khối của nó. Góc giữa vectơ vận tốc của hạt $\alpha $ và hạt X là:

Dùng hạt prôtôn có động năng ${{K}_{p}}=5,58\,MeV$ bắn vào hạt nhân ${}_{11}^{23}Na$ đứng yên, ta thu được hạt $\alpha $ và hạt X có động năng tương ứng là ${{K}_{\alpha }}=6,6\,MeV;\,\,{{K}_{X}}=2,64\,MeV. $ Coi rằng phản ứng không kèm theo bức xạ gamma, lấy khối lượng hạt nhân tính theo u xấp xỉ bằng số khối của nó. Góc giữa vectơ vận tốc của hạt $\alpha $ và hạt X là:

A. ${{170}^{0}}. $

B. ${{150}^{0}}. $

C. ${{70}^{0}}. $

D. ${{30}^{0}}. $

Hướng dẫn

${}_{1}^{1}p+{}_{11}^{23}Na\to {}_{2}^{4}He+{}_{10}^{20}X$ Áp dụng định luật bảo toàn động lượng ta có: ${{\overrightarrow{p}}_{p}}={{\overrightarrow{p}}_{\alpha }}+{{\overrightarrow{p}}_{X}}$ Suy ra $p_{p}^{2}=p_{X}^{2}+p_{\alpha }^{2}+2. {{p}_{p}}. {{p}_{\alpha }}. cos\varphi \to 2{{m}_{p}}{{K}_{p}}=2{{m}_{X}}{{K}_{X}}+2{{m}_{\alpha }}{{K}_{\alpha }}+2. \sqrt{2{{m}_{X}}{{K}_{X}}}. \sqrt{2{{m}_{\alpha }}{{K}_{\alpha }}}\cos \varphi $ $\to \cos \varphi =-0,986\to \varphi ={{170}^{0}}$