Question

8．一個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子聚變?yōu)橐粋�(gè)氚核，已知質(zhì)子質(zhì)量m_H=1.007 3u，中子質(zhì)量m_n=1.008 7u，氚核質(zhì)量m=3.0180u． 
（1）寫(xiě)出聚變方程；
（2）釋放出的核能多大？
（3）平均每個(gè)核子釋放的能量是多大？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒寫(xiě)出核反應(yīng)方程；
（2）根據(jù)質(zhì)量虧損，結(jié)合愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程求出該反應(yīng)中釋放的核能；
（3）根據(jù)釋放的核能求出平均每個(gè)核子釋放的能量．

解答 解：（1）根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒可知，核反應(yīng)方程式為：${\;}_{1}^{1}$H+2${\;}_{0}^{1}$n→${\;}_{1}^{3}$H；
（2）該核反應(yīng)中質(zhì)量虧損：△m=1.0073u+2×1.0087u-3.0180u=0.0067u，
則釋放的核能：△E=△mc²=0.0067×931MeV=6.24Mev．
（3）平均每個(gè)核子釋放的能量：E=$\frac{△E}{3}$=$\frac{6.24MeV}{3}$=2.08MeV；
答：（1）核反應(yīng)方程為：${\;}_{1}^{1}$H+2${\;}_{0}^{1}$n→${\;}_{1}^{3}$H；
（2）釋放的核能為6.24MeV；
（3）平均每個(gè)核子釋放的能量是2.08MeV．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道在核反應(yīng)中電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒，掌握愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程，并能靈活運(yùn)用，基礎(chǔ)題．