Question

【題目】一個靜止的鈾核(U)衰變成釷核(Th)時，放出一個α粒子。

(1)寫出鈾核發(fā)生衰變的核反應(yīng)方程；

(2)假設(shè)反應(yīng)中釋放出的核能E全部轉(zhuǎn)化為釷核和α粒子的動能，釷核的質(zhì)量為M，α粒子的質(zhì)量為m，則釷核和α粒子的動能各為多大？

(3)衰變過程一般都有γ光子放出。一個高能γ光子經(jīng)過重核附近時，在原子核場的作用下，能產(chǎn)生一對正負電子，已知電子質(zhì)量me=9.1×10-31kg，光在真空中的傳播速度c=3.0×108m/s，請寫出相應(yīng)的核反應(yīng)方程，并計算一個高能γ光子的能量至少多大。

Answer 1

【答案】(1)；(2)，；(3)，

【解析】

(1)鈾核發(fā)生衰變的核反應(yīng)方程為

(2)由衰變過程動量守恒得

根據(jù)能量轉(zhuǎn)化及守恒得

又

則

解得

(3)核反應(yīng)方程為