by Người ta dùng hạt prôtôn có động năng Kp = 5,45 MeV bắn vào hạt nhân \(_4^9Be\) đứng yên, gây ra phản ứng hạt nhân tạo thành hạt α và một hạt X bay ra. Hạt α có động năng Kα = 4,00 MeV và bay ra theo hướng vuông góc với hướng chuyển động của prôtôn tới. Lấy gần đúng khối lượng của các hạt nhân tính theo đơn vị u bằng số khối của chúng. Động năng của hạt X bằng
A. 1,825 MeV
B. 2,025 MeV.
C. 3,575 MeV.
D. 4,575 MeV.
Hướng dẫn
Phương pháp: Sử dụng định luật bảo toàn động lượng trong phản ứng hạt nhân
+ PT phản ứng: \(p + _4^9Be \to \alpha + _3^6X\)
+ Theo định luật bảo toàn động lượng ta có: \(\overrightarrow {{P_p}} = \overrightarrow {{P_\alpha }} + \overrightarrow {{P_X}}\) ⇒ ta biểu diễn bằng hình vẽ sau:
Từ hình vẽ ta có: \(p_x^2 = p_\alpha ^2 + p_p^2\)
Mà \({p^2} = 2mK \Rightarrow {m_x}{K_x} = {m_\alpha }{K_\alpha } + {m_p}{K_p}\)
\(\Rightarrow {K_x} = \frac{{{m_\alpha }{K_\alpha } + {m_p}{K_p}}}{{{m_x}}} = \frac{{4.4 + 1.5,45}}{6} = 3,575\,\,(MeV)\)
