Question

12．某科學(xué)家提出年輕熱星體中核聚變的一種理論，其中的一個(gè)核反應(yīng)方程為：${\;}_{1}^{1}$H+${\;}_{7}^{15}$N→${\;}_{6}^{12}$C+X．由上述反應(yīng)方程可知，粒子X(jué)是${\;}_{2}^{4}He$（寫(xiě)出原子核X的元素符號(hào)、質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)）；若已知原子核${\;}_{1}^{1}$H、${\;}_{2}^{3}$He、${\;}_{6}^{12}$C、${\;}_{7}^{15}$N的質(zhì)量分別為1.0078u、3.0160u、4.0026u、12.0000u、15.0001u、1u相當(dāng)于931MeV，則上述反應(yīng)過(guò)程中釋放的能量為4.93MeV．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒，得出X的電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)，從而確定X的符號(hào)．根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程求出上述反應(yīng)過(guò)程中釋放的能量．

解答 解：根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒，X的電荷數(shù)為2，質(zhì)量數(shù)為4，則X為${\;}_{2}^{4}He$．
根據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程知，上述反應(yīng)過(guò)程中釋放的能量為：
△E=△mc²=（1.0078u+15.0001u-4.0026u-12.0000u）×931MeV=4.93MeV．
故答案為：${\;}_{2}^{4}He$，4.93．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道 核反應(yīng)過(guò)程中電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒，掌握愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程，并能靈活運(yùn)用．