Question

由于鈾235具有俘獲慢中子而發(fā)生裂變的特點(diǎn)，但裂變時(shí)產(chǎn)生的中子速度很大，不易被鈾235俘獲而誘發(fā)新的裂變，所以在核反應(yīng)堆中常用石墨作減速荊，當(dāng)快中子與石墨原子核經(jīng)過若干次彈性碰撞后變會(huì)變?yōu)槁�中子．設(shè)每次碰撞前石墨的原子核都處于靜止?fàn)顟B(tài)，一個(gè)具有初動(dòng)能E₀的中子，去正面彈性碰撞質(zhì)量是中子質(zhì)量的k倍的石墨原子核，試問：

(1)第一次碰撞后，中子的動(dòng)能是多少？

(2)第n次碰撞后，中子的動(dòng)能是多少？

 

Answer 1

（1）         （2）

   

解析:

(1)設(shè)第一次碰撞后中子與碳核的速度分別為，由動(dòng)量守恒和能量守恒有

 ，，

所以，負(fù)號(hào)說明碰撞后速度方向與原方向相反，。

(2)由以上分析可知：第二次碰撞后中子速度大小為，

第三次為，

第n次為，所以。