Question

用中子轰击锂核（ 3 6 Li）发生核反应，生成氚核（ 1 3 H）和α粒子，同时释放出4.8MeV的核能（1eV=1.6

用中子轰击锂核（ 3 6 Li）发生核反应，生成氚核（ 1 3 H）和α粒子，同时释放出4.8MeV的核能（1eV=1.6×10 -19 J）．（1）写出上述核反应方程．（2）计算核反应过程中的质量亏损（以千克为单位，计算结果保留两位有效数字）．（3）若反应前中子以0.3MeV的动能和锂核发生正碰，且碰撞前中子和锂核具有等大反向的动量，核反应过程中释放出的核能全部转化为动能，则反应后生成的氚核和α粒子的动能各为多大？

Answer 1

（1）上述核反应方程是： 0 1 n+ 3 6 Li→ 1 3 H+ 2 4 He． （2）根据△E=△Mc 2 ，得△M= △E c 2 = 4.8×1 0 6 ×1.6×1 0 -19 (3×1 0 8 ) kg =8.5×10 -30 kg                 （3） 由 E K = p 2 2m 得： E KLi = 1 6 E Kn =0.05MeV 根据动量守恒和能量守恒得： 由 0= 2 m H E KH - 2 m He E KHe E KH + E KHe =△E+ E Kn + E KLi 代入数据得： E KH =2.94MeV， E KHe =2.21MeV. 答：（1）上述核反应方程是： 0 1 n+ 3 6 Li→ 1 3 H+ 2 4 He． （2）核反应过程中的质量亏损为8.5×10 -30 kg． （3）反应后生成的氚核和α粒子的动能各为2.94MeV和2.21MeV．