Question

在匀强磁场中，一个原来静止的原子核，由于放出一个α粒子，结果得到一张两个相切圆的径迹照片（如图所示

在匀强磁场中，一个原来静止的原子核，由于放出一个α粒子，结果得到一张两个相切圆的径迹照片（如图所示），今测得两个相切圆半径之比r 1 :r 2 =44:1。求：(1)这个原子核原来所含的质子数是多少？ (2)图中哪一个圆是α粒子的径迹？（说明理由）

Answer 1

解：(1)设衰变后新核的电荷量为q 2 ，α粒子的电荷量为q 1 =2e，它们的质量分别为m 1 和m 2 ，衰变后的速度分别为v1和v 2 ，所以，原来原子核的电荷量q=q 1 +q 2 根据轨道半径公式有 又由于衰变过程中遵循动量守恒定律，则m 1 v 1 =m 2 v 2 以上三式联立解得q=90e，所以原子核原来所含的质子数为90 (2)由于动量相等，轨道半径与粒子的电荷量成反比，所以圆轨道1是α粒子的径迹，圆轨道2是新核的径迹，两者电性相同，运动方向相反