Question

“人造太陽(yáng)”并不是像太陽(yáng)一樣懸掛在天空，而是建造在地球上的受控?zé)岷司圩兎磻?yīng)堆或核聚變電站，它能像太陽(yáng)一樣通過核聚變反應(yīng)放出能量，進(jìn)而發(fā)電，在合肥科學(xué)島，我國(guó)最新一代核聚變實(shí)驗(yàn)裝置“EAST”首次成功獲得電流超過200 kA．時(shí)間近3 s的高溫等離子放電，人造太陽(yáng)能來自下面的反應(yīng)：4個(gè)質(zhì)子(氫核)聚變成1個(gè)a粒子，同時(shí)發(fā)射2個(gè)正電子和2個(gè)沒有靜止質(zhì)量的中微子，“人造太陽(yáng)”的總功率為P，質(zhì)子、氫核、正電的質(zhì)分別為，真空中的光速為c．

(1)寫出核反應(yīng)方程；

(2)求核反應(yīng)所釋放的能量△E

(3)求在時(shí)間內(nèi)參與上述熱核反應(yīng)的質(zhì)子數(shù)目。

 

Answer 1

【答案】

（1）? （2）? （3）

【解析】（1）核反應(yīng)方程式：。

（2）質(zhì)量虧損為，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程，核反應(yīng)所釋放的能量為。

（3）設(shè)時(shí)間內(nèi)參與熱核反應(yīng)的質(zhì)子數(shù)為,依據(jù)能量關(guān)系有,解得。