Question

（附加題）（16分）钚的放射性同位素靜止時(shí)衰變?yōu)殁櫤思ぐl(fā)態(tài)和粒子，而鈾核激發(fā)態(tài)立即衰變?yōu)殁櫤?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824113659425608.png" style="vertical-align:middle;" />，并放出能量為的光子。已知：、和粒子的質(zhì)量分別為、和 
（1）寫出衰變方程；
（2）已知衰變放出的光子的動(dòng)量可忽略，求粒子的動(dòng)能。

Answer 1

（1）
（2）

（1）衰變方程為             
    ① （1分）
② （1分）
或合起來有        ③
（2）上述衰變過程的質(zhì)量虧損為
         ④   （2分）
放出的能量為
          ⑤     （2分）
這些核能是軸核的動(dòng)能、粒子的動(dòng)能和光子的能量之和
          ⑥    （1分）
由上式得
         ⑦   （1分）
設(shè)衰變后的軸核和粒子的速度分別為和，則由動(dòng)量守恒有
            ⑧ （2分）
又由動(dòng)能的定義知
        ⑨  （2分）
由⑧⑨式得
           ⑩   （1分）
由⑦—⑩式得
      （2分）
代入題給數(shù)據(jù)得
          （1分）