Question

（2002?河南）如下一系列核反應(yīng)是在恒星內(nèi)部發(fā)生的，
P+₄¹²C→₇¹²N
    ₇¹²N→₆¹²C+e⁺+v
P+₆¹²C→₇¹⁴N
P+₇¹⁴N→₈¹⁵O
    ₈¹⁵O→₇¹⁵N+e⁺+v
P+₇¹⁵N→₆¹²C+α
其中p為質(zhì)子，α為α粒子，e⁺為正電子，ν為一種中微子．已知質(zhì)子的質(zhì)量為m_p=1.672648×10^-27kg，α粒子的質(zhì)量為m_α=6.644929×10^-27kg，正電子的質(zhì)量為m_e=9.11×10^-31kg，中微子的質(zhì)量可忽略不計(jì)，真空中的光速c=3.00×10⁸m/s．試計(jì)算該系列核反應(yīng)完成后釋放的能量．

Answer 1

分析：根據(jù)所給核反應(yīng)的特點(diǎn)，寫(xiě)出等效反應(yīng)方程，根據(jù)質(zhì)能方程好和能量守恒可解得正確結(jié)果．

解答：解：為求出系列反應(yīng)后釋放的能量，將題中所給的諸核反應(yīng)方程左右兩側(cè)分別相加，消去兩側(cè)相同的項(xiàng)，系列反應(yīng)最終等效為：
?4p--→α+2e⁺+2ν
設(shè)反應(yīng)后釋放的能量為Q，根據(jù)質(zhì)能關(guān)系和能量守恒得：4m_pc²=m_αc²+2m_ec²+Q，
代入數(shù)值可得：Q=3.95×10^-12J．
故該系列核反應(yīng)完成后釋放的能量為Q=3.95×10^-12J．

點(diǎn)評(píng)：利用質(zhì)能方程解題關(guān)鍵是求出反應(yīng)前后的質(zhì)量虧損，因此要正確根據(jù)核方程特點(diǎn)求質(zhì)量虧損情況．