Câu 4 trang 287 SGK Vật Lý 12 Nâng cao

Đề bài

Xét phản ứng phân hạch urani \({}^{235}U\) có phương trình:

\({}_{92}^{235}U + n \to {}_{42}^{95}Mo + {}_{57}^{139}La + 2n + 7{e^ - }\)

Tính năng lượng mà một phân hạch toả ra.

Cho biết m_U = 234,99 u; m_Mo = 94,88 u; m_La = 138,87 u. Bỏ qua khối lượng của êlectron.

Lời giải chi tiết

Xét phản ứng phân hạch :

\({}_{92}^{235}U + _0^1n \to {}_{42}^{95}Mo + {}_{57}^{139}La + 2n + 7{e^ - }\)

Bỏ qua khối lượng của các electron.

Ta có : m₀ = m_U + m_n = 234,99u + 1,0087u = 235, 9987u

m = m_Mo + m_La + 2m_n  = 94,88u + 138,87u  + 2. 1,0087u = 235,7674u

Năng lượng toả ra của phản ứng :

\(Q{\rm{ }} = {\rm{ }}({m_0} - {\rm{ }}m){c^2} = {\rm{ }}\left( {235,9987u{\rm{ }} - {\rm{ }}235,7674u} \right){c^2}\\ = {\rm{ }}0,23.931,5 = 214{\rm{ }}\left( {MeV} \right).\)