Dział 14: Fizyka relatywistyczna i jądrowa
Reakcje jądrowe i energia
Teoria, przykłady i zadania z rozwiązaniami krok po kroku – fizyka, liceum – rozszerzenie.
Ćwicz ten temat
Trening z podpowiedziami i rozwiązaniami krok po kroku, szybkie strzały i za każdym razem nowe zadania – po założeniu konta. Konto demo jest bezpłatne.
W reakcjach jądrowych zachowana jest liczba nukleonów i ładunek; energia pochodzi z deficytu masy.
Energia reakcji
Q = (Σmprzed − Σmpo) c²
Rozszczepienie i synteza
Rozszczepienie ²³⁵U ≈ 200 MeV; synteza D + T → He + n ≈ 17,6 MeV.
Anihilacja
e⁻ + e⁺ → 2γ, każdy foton 0,511 MeV.
Przykład 1
Δm = 0,0189 u. Q?
Pokaż rozwiązanie
≈ 17,6 MeV.
Przykładowe zadania z rozwiązaniami
Zadanie 1
W reakcji 21H + 31H → 42He + n deficyt masy wynosi 0,0189 u. Ile energii się wydziela (1 u ↔ 931,5 MeV; do 0,1 MeV)?
Pokaż rozwiązanie
Odpowiedź: 17,6
- E = 0,0189·931,5 ≈ 17,6 MeV
Zadanie 2
Uzupełnij reakcję: 23592U + n → 14056X + 9436Y + k·n. Ile neutronów powstaje?
Pokaż rozwiązanie
Odpowiedź: 2
- k = 236 − 140 − 94 = 2
Zadanie 3
Elektron i pozyton (oba w spoczynku) anihilują, tworząc dwa fotony. Jaka jest energia każdego fotonu (w MeV)?
Pokaż rozwiązanie
Odpowiedź: 0,511
- E = 0,511 MeV
Chcesz rozwiązywać takie zadania?
Załóż konto i ćwicz z podpowiedziami – każde zadanie sprawdzimy i pokażemy rozwiązanie. Konto demo jest bezpłatne.