Question

【題目】某些建筑材料可產生放射性氣體——氡,氡可以發生α或β衰變。如果人長期生活在氡濃度過高的環境中,那么氡會經過人的呼吸道沉積在肺部,并放出大量的射線,從而危害人體健康。原來靜止的氡核()發生一次α衰變生成新核釙(Po),并放出一個能量E0=0.09MeV的光子。已知放出的α粒子動能 Eα=5.55MeV;忽略放出光子的動量,但考慮其能量;1u相當于931.5MeV。

(1)寫出衰變的核反應方程。

(2)衰變過程中總的質量虧損為多少?(結果保留三位有效數字)

Answer 1

【答案】①RnPo＋He＋γ ②0.006 16 u

【解析】試題分析：(2)①衰變方程為： RnPo＋He＋γ ；（2分，無γ 不扣分）

②忽略放出光子的動量，根據動量守恒定律，0＝pα＋pPo，（2分）

即新核釙(Po)的動量與α粒子的動量大小相等，又Ek＝，（1分）

可求出新核釙(Po)的動能為EPo＝Eα. （1分）

由題意，質量虧損對應的能量以光子的能量和新核、α粒子動能形式出現衰變時釋放出的總能量為ΔE＝Eα＋EPo＋E0＝Δmc2（2分）

故衰變過程中總的質量虧損是Δm＝＝0.00616u（1分）