Trả lời câu hỏi 2 trang 278 - Bài 54 - SGK môn Vật lý lớp 12 nâng cao
Nêu và giải thích các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân.
* Các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân:
Xét phản ứng hạt nhân tổng quát: \(^{A_1}_{Z_1}A+^{A_2}_{Z_2}B\rightarrow^{A_3}_{Z_3}C+^{A_4}_{Z_4}D\)
- Định luật bảo toàn số Nuclon (số khối A): "Trong phản ứng hạt nhân, tổng số nuclon của các hạt nhân tương tác bằng tổng số nuclon của các hạt nhân sản phẩm: \(A_1+A_2=A_3+A_4\)"
- Định luật bảo toàn điện tích (số Z): "Tổng đại số các điện tích của các hạt nhân tương tác bằng tổng đại số các điện tích của các hạt nhân sản phẩm: \(Z_1+Z_2=Z_3+Z_4\)"
- Định luật bảo toàn năng lượng toàn phần (bao gồm động năng và năng lượng nghỉ): "Tổng năng lượng toàn phần của các hạt nhân tương tác bằng tổng năng lượng toàn phần của các hạt nhân sản phẩm: \(m_Ac^2+\frac{m_Av_A^2}{2}+m_Bc^2+\frac{m_Bv_B^2}{2}=m_Cc^2+\frac{m_Cv_C^2}{2}+m_Dc^2+\frac{m_Dv_D^2}{2}\)"
- Định luật bảo toàn động lượng: Xem hệ các hạt nhân tương tác là một hệ kín thì tổng động lượng của các hạt nhân tương tác bằng tổng động lượng của các hạt nhân sản phẩm: \(m_A\vec{v_A}+m_B\vec{v_B}=m_C\vec{v_C}+m_D\vec{v_D}\)
GHI NHỚ:
* Phản ứng hạt nhân là mọi quá trình dẫn đến sự biến đổi hạt nhân, thường được chia làm hai loại:
- Loại thứ nhất: Phản ứng tương tác giữa các hạt nhân dẫn đến sự biến đổi chúng thành các hạt nhân khác. Các hạt nhân sản phẩm có thể là các đồng vị phóng xạ nhân tạo được tạo thành.
- Loại thứ hai: Phản ứng tự phân rã của một hạt nhân không bền vững thành các hạt khác (sự phóng xạ).
* Các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân:
Xét phản ứng hạt nhân tổng quát: \(^{A_1}_{Z_1}A+^{A_2}_{Z_2}B\rightarrow^{A_3}_{Z_3}C+^{A_4}_{Z_4}D\)
- Định luật bảo toàn số Nuclon (số khối A): \(A_1+A_2=A_3+A_4\)
- Định luật bảo toàn điện tích (số Z): \(Z_1+Z_2=Z_3+Z_4\)
- Định luật bảo toàn năng lượng toàn phần (bao gồm động năng và năng lượng nghỉ): \(m_Ac^2+\frac{m_Av_A^2}{2}+m_Bc^2+\frac{m_Bv_B^2}{2}=m_Cc^2+\frac{m_Cv_C^2}{2}+m_Dc^2+\frac{m_Dv_D^2}{2}\)
- Định luật bảo toàn động lượng: \(m_A\vec{v_A}+m_B\vec{v_B}=m_C\vec{v_C}+m_D\vec{v_D}\)