Question

質(zhì)子和中子經(jīng)過聚變結(jié)合成一個氚核，同時輻射一個γ光子．已知質(zhì)子、中子、氚核的質(zhì)量分別為m₁、m₂，m₃，普朗克常量為h，真空中的光速為c，輻射出的γ射線的能量可表示為

（m₁+2m₂-m₃）c²

γ射線的波長為

h

(m1+2m2-m3)c

．

Answer 1

分析：解答本題需要掌握：核反應(yīng)方程要遵循質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒；聚變反應(yīng)后質(zhì)量減小，放出能量；正確利用質(zhì)能方程求釋放的能量；掌握光子能量、頻率、波長、光速之間關(guān)系．

解答：解：根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒知識一個質(zhì)子和兩個中子發(fā)生的聚變，故質(zhì)量虧損△m=（m₁+2m₂）-m₃，
   聚變反應(yīng)中虧損的質(zhì)量轉(zhuǎn)化為能量以光子的形式放出，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程光子能量為E=（m₁+2m₂-m₃）c²，
  根據(jù)E=h

c

λ

得λ=

h

(m1+2m2-m3)c

故答案為：（m₁+2m₂-m₃）c²；

h

(m1+2m2-m3)c

．

點評：愛因斯坦質(zhì)能方程為人類利用核能打開了大門，要正確理解質(zhì)能方程中各個物理量是含義．