Câu hỏi tìm hiểu thêm trang 97 Vật lý 12 Cánh diều: Ta có thể áp dụng hệ thức Einstein (2. 2) để tính năng lượng tỏả ra của phản ứng phân hạch hạt nhân \({}_{92}^{235}U\) trong...

Ta có thể áp dụng hệ thức Einstein (2.2) để tính năng lượng tỏả ra của phản ứng phân hạch hạt nhân \({}_{92}^{235}U\) trong Hình 2.4. Trước phản ứng, tổng khối lượng các hạt là

m_trước = m_n + m_U

Sau phản ứng, tổng khối lượng các hạt là

m_sau = m_Kr + m_Ba + 3m_n

Thông qua phản ứng, khối lượng của hệ đã giảm đi một lượng là:

m_trước - m_sau

Như vậy, phản ứng đã tỏả ra một năng lượng là

E_tỏa = (m_trước - m_sau)c²

Cho biết khối lượng nguyên tử của các hạt trong phản ứng phân hạch Hình 2.4 như trong bảng dưới đây:

Tính năng lượng toả ra của phản ứng đó ra đơn vị MeV.

Hướng dẫn giải :

Vận dụng hệ thức Einstein

Lời giải chi tiết :

Trước phản ứng, tổng khối lượng các hạt là

m_trước = m_n + m_U = 1,0087 + 235,0439 = 236,0526 u

Sau phản ứng, tổng khối lượng các hạt là

m_sau = m_Kr + m_Ba + 3m_n = 91,9262 + 140,9144 + 3.1,0087 = 235,8667 u

Như vậy, phản ứng đã tỏả ra một năng lượng là

E_tỏa = (m_trước - m_sau)c² = (236,0526 - 235,8667) c² = 173,166 MeV