在磁感應強度大小為B的勻強磁場中,靜止的原子核發生衰變,放出的粒子與反衝核Y都做勻速圓周運動,兩個圓的半徑之比...
問題詳情:
在磁感應強度大小為B的勻強磁場中,靜止的原子核發生衰變,放出的粒子與反衝核Y都做勻速圓周運動,兩個圓的半徑之比為27:2,如圖所示,
(1)寫出衰變方程;
(2)已知,Y和放出的粒子的質量分別為、和光在真空中的速度為c,若衰變過程的同時放出能量為的光子,且衰變放出的光子的動量可忽略,求放出的粒子的動能.
【回答】
(1) (2)
【解析】
(1)由於新核和放出的粒子的軌跡是外切圓,說明放出的粒子帶正電,是α衰變,核反應方程為:
(2)上述衰變過程的質量虧損為,放出的能量為
該能量是Y的動能,α粒子的動能和γ光子的能量之和:
設衰變後的Y核和α粒子的速度分別為和,則由動量守恆有
又由動能的定義可知,,解得
知識點:核力與結合能
題型:解答題
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