Question

氘核和氚核可發生熱核聚變而釋放巨大的能量．一個氘核和一個氚核發生聚變生成一個新核X和一個中子．已知：氘核的質量m₁=2.0141u、氚核的質量m₂=3.0161u、新核X的質量m₃=4.0026u和中子的質量m₄=1.0087u；1u=931.5MeV/C²，C是真空中的光速．由上述反應和數據：
①寫出核反應方程式，并確定新核種類
②計算該反應釋放出的能量為多少MeV（結果保留3位有效數字）？

Answer 1

①根據質量數守恒和電荷數守恒核反應方程式為：

21

H+

31

H→

42

X+

10

n
新核為氦核或

42

He
②在核反應過程中，反應前后原子核的質量虧損為：△m=（m₁+m₂-m₃-m₄）=0.0189u
由愛因斯坦質能方程得：△E=△m?C²=0.0189×931.5MeV=17.6MeV
答：
①核反應方程式為

21

H+

31

H→

42

X+

10

n，新核為氦核或

42

He．
②該反應釋放出的能量為17.6MeV．