Question

1．原子核的衰變方式不同，釋放的能量也不同，由此可以用來確定原子核的質(zhì)量差.${\;}_{29}^{64}$Cu可以衰變?yōu)?{\;}_{30}^{64}$Zn，釋放的核能是E₁；也可以衰變?yōu)?{\;}_{28}^{64}$Ni，釋放的核能為E₂，E₂＞E₁．
①寫出兩種衰變方式的衰變方程．
②求出${\;}_{30}^{64}$Zn和${\;}_{28}^{64}$Ni的質(zhì)量差△m．

Answer 1

分析 根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒寫出核反應方程式，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程求出質(zhì)量的虧損．

解答 解：①根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒得，${\;}_{29}^{64}$Cu可以衰變?yōu)?{\;}_{30}^{64}$Zn的反應方程：${\;}_{29}^{64}Cu$→${\;}_{30}^{64}Zn{+}_{-1}^{0}e$，
${\;}_{29}^{64}$Cu可以衰變?yōu)?{\;}_{28}^{64}$Ni的反應方程：${\;}_{29}^{64}Cu$→${\;}_{28}^{64}Ni{+}_{1}^{0}e$
②由質(zhì)能方程有${E}_{1}=（{m}_{cu}-{m}_{zn}-{m}_{e}）{c}^{2}$．
${E}_{2}=（{m}_{cu}-{m}_{Ni}-{m}_{e}）{c}^{2}$．
而△m=m_Zn-m_Ni
解得 $△m=\frac{{E}_{2}-{E}_{1}}{{c}^{2}}$．
答：①兩種衰變方式的衰變方程${\;}_{29}^{64}Cu$→${\;}_{30}^{64}Zn{+}_{-1}^{0}e$，${\;}_{29}^{64}Cu$→${\;}_{28}^{64}Ni{+}_{1}^{0}e$
②${\;}_{30}^{64}$Zn和${\;}_{28}^{64}$Ni的質(zhì)量差△m是$△m=\frac{{E}_{2}-{E}_{1}}{{c}^{2}}$．

點評 本題通過新的情景考查核反應方程，以及愛因斯坦質(zhì)能方程，難度不大，關(guān)鍵要熟悉教材，牢記課本中的基本概念和基本規(guī)律．