Cho phản ứng hạt nhân \(_9^{19}F + p \rightarrow _8^{16}O +X\), hạt nhân X là hạt nào sau đây ? α. β-. β+. n. Hướng dẫn giải: Phương trình phản ứng hạt nhân \(_9^{19}F + _1^1p \rightarrow _8^{16}O +_Z^AX\) Áp đụng định luật bào toàn số khối và điện tích \(19 +1= 16 + A => A = 4.\) \(9+ 1 = 8+ Z => Z = 2.\) => X là hạt α : \(_2^4He\).
Cho phản ứng hạt nhân \(_{12}^{25}Mg +X \rightarrow _{11}^{22}Na + \alpha\) , hạt nhân X là hạt nhân nào sau đây ? α. \(_1^3T\). \(_1^2D\). p. Hướng dẫn giải: Phương trình phản ứng hạt nhân \(_{12}^{25}Mg +_Z^AX \rightarrow _{11}^{22}Na + _2^4He\) Áp dụng định luật bảo toàn số khối và điện tích \(25 + A = 22 + 4 => A = 1.\) \(12+Z = 11+ 2=> Z = 1.\) => Hạt nhân X là prôtôn (\(_1^1p\)).
Cho phản ứng hạt nhân \(_{17}^{37}Cl +X \rightarrow _{18}^{37} Ar + n\) , hạt nhân X là hạt nhân nào sau đây \(_1^1H.\) \(_1^2D.\) \(_1^3T.\) \(_2^4He.\) Hướng dẫn giải: Phản ứng hạt nhân \(_{17}^{37}Cl +_Z^AX \rightarrow _{18}^{37} Ar + _0^1n\) Áp dụng định luật bào toàn số khối và điện tích \(37+A = 37+1=> A = 1.\) \(17+ Z = 18 + 0 => Z = 1.\) => X là hạt nhân hiđrô (\(_1^1H\)).
Trong phản ứng hạt nhân \(_9^{19}F + p \rightarrow _8^{16}O + X\), hạt X là êlectron. pôzitron. prôtôn. hạt α. Hướng dẫn giải: Phản ứng hạt nhân \(_9^{19}F + _1^1p \rightarrow _8^{16}O + _Z^AX\) Áp dụng định luật bảo toàn số khối và điện tích \(19+1 = 16+ A => A = 4.\) \(9+1 = 8+ Z => Z = 2.\) => X là hạt nhân heli (\(_2^4He\))
Trong quá trình phân rã hạt nhân \(_{92}^{238}U\) thành hạt nhân \(_{92}^{234}U\), đã phóng ra một hạt α và hai hạt nơtrôn (nơtron). êlectrôn (êlectron). pôzitrôn (pôzitron). prôtôn (prôton). Hướng dẫn giải: Phương trình phản ứng hạt nhân \(_{92}^{238}U \rightarrow _{92}^{234}U + _2^4He+ 2._Z^AX\) Áp dụng định luật bảo toàn số khối và điện tích ta thu được \(238 = 234+ 4+ 2A => A = 0.\) \(92 = 92+ 2+ 2.Z=> Z = -1.\) => X là hạt nhân β- (\(_{-1}^0e\))
Prôtôn bắn vào hạt nhân bia Liti (\(_3^7Li\) ). Phản ứng tạo ra hai hạt X giống hệt nhau bay ra. Hạt X là Prôtôn. Nơtrôn. Dơtêri. Hạt α . Hướng dẫn giải: Phản ứng hạt nhân \(_1^1p + _3^7Li \rightarrow 2._Z^AX\) Áp dụng định luật bảo toàn số khối và điện tích \(1+ 7 = 2A => A = 4.\) \(1+ 3 = 2Z => Z = 2.\) => X là hạt nhân α (\(_2^4He\)).
Khi hạt nhân \(_7^{13}N\) phóng xạ β+ thì hạt nhân con tạo thành có số khối và điện tích lần lượt là 14 và 6. 13 và 8. 14 và 8. 13 và 6. Hướng dẫn giải: Phản ứng hạt nhân \(_7^{13}N \rightarrow _{+1}^0 e+ _Z^AX\) Áp dụng định luật bảo toàn số khối và điện tích \(13 = 0+ A=> A = 13.\) \(7 = 1+ Z => Z = 6.\)
Trong quá trình biến đổi hạt nhân, hạt nhân \(_{92}^{238}U\) chuyển thành hạt nhân \(_{92}^{234}U\) đã phóng ra một hạt α và hai hạt prôtôn. một hạt α và 2 hạt êlectrôn. một hạt α và 2 nơtrôn. một hạt α và 2 pôzitrôn. Hướng dẫn giải: Tất cả các đáp án đều có sản phẩm là 1 hạt α và \(a\) hạt nhân X nên phương trình phản ứng hạt nhân là \(_{92}^{238}U \rightarrow _{92}^{234}U+ _2^4He+ a_Z^AX\) Áp dụng định luật bào toàn số khối và điện tích \(238 = 234+ 4+ a.A=> a.A= 0=> A = 0 \)(do \(a>0\)) \(92 = 92+ 2 + a.Z=> a.Z = -2\). Chỉ có thể là a = 2 và z = -1. Hạt nhân đó là \(_{-1}^0e\)
Giả sử trong một phản ứng hạt nhân, tổng khối lượng của các hạt trước phản ứng nhỏ hơn tổng khối lượng các hạt sau phản ứng là 0,02 u. Phản ứng hạt nhân này thu năng lượng 18,63 MeV. thu năng lượng 1,863 MeV. tỏa năng lượng 1,863 MeV. tỏa năng lượng 18,63 MeV. Hướng dẫn giải: \(m_t< m_s\) => phản ứng là thu năng lượng. Năng lượng mà phản ứng thu vào là \(E = (m_s-m_t)c^2= 0,02 uc^2 = 0,02.931,5 = 18,63(MeV)\)
Xét một phản ứng hạt nhân: \(_1^2H+_1^2H \rightarrow _2^3He+ _0^1n\) . Biết khối lượng của các hạt nhân mH = 2,0135 u; mHe = 3,0149 u ; mn= 1,0087 u ; 1 u = 931 MeV/c2. Năng lượng phản ứng trên toả ra là 7,4990 MeV. 2,7390 MeV. 1,8820 MeV. 3,1654 MeV. Hướng dẫn giải: Năng lượng phản ứng tỏa ra là \(E =( m_t-m_s)c^2 = (2m_H-m_He- m_n)c^2 \) \(=(2.2,0135-3,0149-1,0087)u.c^2= 3,4.10^{-3}.931\frac{MeV}{c^2}.c^2= 3,1654MeV.\)
