Hạt nhân 234U92 đang đứng yên thì phân rã phóng xạ alpha. Thực nghiệm đo được động năng của hạt

Hạt nhân U92234  đang đứng yên thì phân rã phóng xạ α . Thực nghiệm đo được động năng của hạt α bằng 12,89 MeV. Sự sai lệch giữa giá trị tính toán và giá trị đo được được giải thích bằng việc phát ra bức xạ γ  cùng với hạt α trong quá trình phân rã U92234 . Khối lượng hạt nhân U92234; T90230h  và hạt α lần lượt bằng 233,9904 u; 229,9737 u và 4,00151 u. Biết rằng hằng số Placnk, vận tốc ánh sáng trong chân không và điện tích nguyên tố có giá trị lần lượt bằng 6,625.1034 Js; c=3.108 m/s và e=1,6.1019 C. Cho biết 1u=931,5MeVc2.Bước sóng của bức xạ γ  phát ra bằng

A. 1,22.109 m.

C. 1,22.1012

D. 1,22.108m

Trả lời

U92324α24+T90230h

Năng lượng của phản ứng

ΔE=mUmαmThc2=233,99044,00151229,9737.931,5=14,15MeV (1) 

Phương trình bảo toàn động lượng cho phản ứng

0=pα+pThpTh=pαpTh2=pα2 2mThKTh=2mαKα

KTh=mαmThpα=4230pα=2115pα

Mặt khác: ΔE=KTh+Kα=1+2115Kα (2) 

Từ (1) và (2) suy ra: Kα=14,151+2115=13,91 (MeV)

So sánh với kết quả đo được, ta nhận thấy phần chênh lệch năng lượng chính bằng năng lượng của photon phát ra →ε=1,02 MeV

λ=hcε=6,625.1034.3.1081,02.106.1,6.1019=1,22.1012m. Chọn C.

 

Câu hỏi cùng chủ đề

Xem tất cả