Question

8．一個氘核和一個氚核經(jīng)過反應(yīng)后生成一個氦核和一個中子，同時放出一個γ光子．已知氘核、氚核、中子、氦核的質(zhì)量分別為m₁，m₂，m₃，m₄，普朗克常量為h，真空中的光速為c．下列說法中正確的是（　�。�

• A． 這個反應(yīng)的核反應(yīng)方程是${\;}_{1}^{2}$H+${\;}_{1}^{3}$H→${\;}_{2}^{4}$He+${\;}_{0}^{1}$n+γ
• B． 這個反應(yīng)前后質(zhì)量數(shù)不守恒
• C． 輻射出的γ光子的能量E=（m₃+m₄-m₁-m₂）c²
• D． 輻射出的γ光子的波長λ=$\frac{h}{（{m}_{1}+{m}_{2}-{m}_{3}-{m}_{4}）{c}^{2}}$

Answer 1

分析 根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒與電荷數(shù)守恒即可寫出核反應(yīng)方程；
根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程即可求出釋放的能量；
根據(jù)光子的能量公式即可求出光子的波長．

解答 解：A、一個氘核和一個氚核經(jīng)過反應(yīng)后生成一個氦核和一個中子，則這個反應(yīng)的核反應(yīng)方程是${\;}_{1}^{2}$H+${\;}_{1}^{3}$H→${\;}_{2}^{4}$He+${\;}_{0}^{1}$n+γ．故A正確；
B、在該反應(yīng)方程中，反應(yīng)前的質(zhì)量數(shù)為2+3=5，反應(yīng)后的質(zhì)量數(shù)為4+1=5，質(zhì)量數(shù)是守恒的．故B錯誤；
C、聚變反應(yīng)中的質(zhì)量虧損△m=（m₁+m₂）-m₄-m₃，虧損的質(zhì)量轉(zhuǎn)化為能量以光子的形式放出，故光子能量為E=（m₁+m₂-m₄-m₃）c²，故C錯誤；
D、根據(jù)E=$\frac{hc}{λ}$，得光子的波長為：λ=$\frac{h}{（{m}_{1}+{m}_{2}-{m}_{3}-{m}_{4}）c}$，故D錯誤．
故選：A

點評 解決本題的關(guān)鍵掌握愛因斯坦質(zhì)能方程，知道釋放核能與質(zhì)量虧損的關(guān)系．