Question

18．電子俘獲（Electron capture）是富質(zhì)子的原子核吸收一個軌道電子（使一個質(zhì)子轉(zhuǎn)變?yōu)橹凶樱�、并同時發(fā)射出一個中微子的過程．伴隨發(fā)生的過程還包括光子的輻射（Y射線），使新產(chǎn)生原子核的能級降至基態(tài)．已知鎳59（28Ni）在高溫高壓環(huán)境下可以發(fā)生電子俘獲核反應(yīng)生成鈷59 （Co）．
①寫出鎳59電子俘獲的核反應(yīng)方程：
②若該核反應(yīng)中釋放出的能量與一個頻率為ν的光子能量相等，已知真空中光速和普朗克常量分別是c和h，求該核反應(yīng)中質(zhì)量虧損△m．

Answer 1

分析 根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒寫出核反應(yīng)方程，通過愛因斯坦質(zhì)能方程求出核反應(yīng)過程中質(zhì)量的虧損．

解答 解：①根據(jù)質(zhì)量數(shù)與核電荷數(shù)守恒可知，核反應(yīng)方程為：${\;}_{28}^{59}$Ni+${\;}_{-1}^{0}$e→${\;}_{27}^{59}$C0．
②根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程得，hγ=△mc²，則質(zhì)量虧損：△m=$\frac{hγ}{{c}^{2}}$；
答：①鎳59電子俘獲的核反應(yīng)方程：${\;}_{28}^{59}$Ni+${\;}_{-1}^{0}$e→${\;}_{27}^{59}$C0．
②該核反應(yīng)中質(zhì)量虧損△m為$\frac{hγ}{{c}^{2}}$

點評 解決本題的關(guān)鍵知道在核反應(yīng)過程中電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒，以及掌握愛因斯坦質(zhì)能方程．