Trả lời câu hỏi C1 trang 288 - Bài 57 - SGK môn Vật lý lớp 12 nâng cao

Xét phản ứng nhiệt hạch $^3_1H+^2_1H\rightarrow^4_2He+^1_0n+17,5MeV$

* Cứ 1 hạt nhân Heli được tạo thành từ phản ứng thì tỏa ra năng lượng là 17,5MeV.

* 1kg Heli gồm  có số hạt là:

$N=\dfrac{m}{A}N_A \Rightarrow N=\dfrac{1000}{4}.6,022.10^{23}=1,5.10^{26}$ (nguyên tử Heli)

Năng lượng tỏa ra khi 1kg Heli được tạo thành:

$E_{He}=1,5.10^{26}.17,5.1,6.10^{-13}=4,22.10^{14}\left(J\right)$

* 1 hạt nhân Urani phân hạch tạo thành năng lượng 200MeV

1kg Urani phân hạch tạo ra năng lượng là: 

$E_U=200N_U$$=200MeV.\dfrac{m_U}{A_U}N_A$$=200.1,6.10^{-13}\dfrac{1000}{235}.6,022.10^{23}=8,2.10^{13}(J)$

Vậy 1kg Heli được tạo thành từ phản ứng nhiệt hạch tỏa ra lớn gấp 5 lần năng lượng tỏa ra khi 1kg Urani bị phân hạch hoàn toàn.

GHI NHỚ: 

* Phản ứng nhiệt hạch là phản ứng kết hợp hai hạt nhân nhẹ thành hạt nhân nặng hơn; phản ứng nhiệt hạch là phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng.

* Điều kiện xảy ra phản ứng nhiệt hạch: Nhiệt độ của phản ứng lên tới $10^8K$, mật độ hạt nhân đủ lớn, thời gian duy trì nhiệt độ $10^8K$ đủ dài: $n\Delta t\ge10^{14}\frac{s}{cm^3}$