已知兩個(gè)中子和兩個(gè)質(zhì)子結(jié)合成一個(gè)α粒子時(shí)，可放出28.30 MeV的能量；三個(gè)α粒子結(jié)合成一個(gè)碳核時(shí)，可放出7.26 MeV的能量．由此可知6個(gè)中子和6個(gè)質(zhì)子結(jié)合成一個(gè)碳核時(shí)，可釋放的能量為多少？

物理學(xué)家們普遍相信太陽(yáng)發(fā)光是由于其內(nèi)部不斷發(fā)生從氫核到氦核的核聚變反應(yīng)．根據(jù)這一理論，在太陽(yáng)內(nèi)部4個(gè)氫核()轉(zhuǎn)化成一個(gè)氦核()和兩個(gè)正電子()并放出能量．已知質(zhì)子質(zhì)量m_P＝1.0073 u，α粒子的質(zhì)量m_α＝4.0015 u，電子的質(zhì)量m_e＝0.0005 u．1 u的質(zhì)量對(duì)應(yīng)931.5 MeV的能量．

(1)寫(xiě)出該熱核反應(yīng)方程

(2)一次這樣的熱核反應(yīng)過(guò)程中釋放出多少兆電子伏的能量？(結(jié)果保留四位有效數(shù)字)

靜止的氮核被速度是v₀的中子擊中生成甲、乙兩核．已知甲、乙兩核的速度方向同碰撞前中子的速度方向一致，甲、乙兩核動(dòng)量之比為1∶1，動(dòng)能之比為1∶4，它們沿垂直磁場(chǎng)方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)做圓周運(yùn)動(dòng)，其半徑之比為1∶6．問(wèn)：甲、乙各是什么核？速度各是多大？寫(xiě)出該反應(yīng)方程．

用質(zhì)子轟擊鋰核(Li)生成兩個(gè)a粒子．已知質(zhì)子質(zhì)量M_p＝1.0078μ，鋰核質(zhì)量為M_Li＝7.0160μ，質(zhì)子的初動(dòng)能是E₁＝0.6 MeV．求：

(1)寫(xiě)出核反應(yīng)方程式；

(2)核反應(yīng)前后發(fā)生的質(zhì)量虧損；

(3)核反應(yīng)過(guò)程中釋放的能量△E；

(4)核反應(yīng)釋放的能量全部用來(lái)增加兩個(gè)a粒子的動(dòng)能，則核反應(yīng)后兩個(gè)a粒子具有總能量是多少？

太陽(yáng)現(xiàn)正處于主序星演化階段．它主要是由電子和、等原子核組成．維持太陽(yáng)輻射的是它內(nèi)部的核聚變反應(yīng)，核反應(yīng)方程是釋放的核能，這些核能最后轉(zhuǎn)化為輻射能．根據(jù)目前關(guān)于恒星演化的理論，若由于聚變反應(yīng)而使太陽(yáng)中的核數(shù)目從現(xiàn)有數(shù)減少10％，太陽(yáng)將離開(kāi)主序星階段而轉(zhuǎn)入紅巨星的演化階段．為了簡(jiǎn)化，假定目前太陽(yáng)全部由電子和核組成．

(1)為了研究太陽(yáng)演化進(jìn)程，需知道目前太陽(yáng)的質(zhì)量M．已知地球半徑R＝6.4×10⁶ m，地球質(zhì)量m＝6.0×10²⁴ kg，日地中心的距離r＝1.5×10¹¹ m，地球表面處的重力加速度g＝10 m/s²，1年約為3.2×10⁷秒，試估算目前太陽(yáng)的質(zhì)量M．

(2)已知質(zhì)子質(zhì)量m_p＝1.6726×10^－27 kg，質(zhì)量m_α＝6.6458×10^－27 kg，電子質(zhì)量m_e＝0.9×10^－30 kg，光速c＝3×10⁸ m/s．求每發(fā)生一次題中所述的核聚變反應(yīng)所釋放的核能．

(3)又知地球上與太陽(yáng)垂直的每平方米截面上，每秒通過(guò)的太陽(yáng)輻射能w＝1.35×10³ W/m²．試估算太陽(yáng)繼續(xù)保持在主序星階段還有多少年的壽命．(估算結(jié)果只要求一位有效數(shù)字．)

(1)在其他能源中，核能具有能量密度大，地區(qū)適應(yīng)性強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)．在核電站中，核反應(yīng)堆釋放的核能被轉(zhuǎn)化成電能．核反應(yīng)堆的工作原理是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應(yīng)，釋放出大量的核能．以上的核反應(yīng)方程是反應(yīng)堆中發(fā)生的許多核反應(yīng)中的一種，n為中子，X為待求粒子，α為X的個(gè)數(shù)，則X為_(kāi)_______，α＝________．以m₁、m₂、m₃分別表示U、Ba、Kr核的質(zhì)量，m₄、m₅分別表示中子、質(zhì)子的質(zhì)量，c為光在真空中傳播的速度，則上述核反應(yīng)過(guò)程中放出的核能ΔE＝________

(2)有一座發(fā)電能力為P＝1.00×10⁶ kw的核電站，核能轉(zhuǎn)化為電能的效率h ＝40％．假定反應(yīng)堆中發(fā)生的裂變反應(yīng)全是(1)中的核反應(yīng)，已知每次核反應(yīng)過(guò)程放出的核能ΔE＝2.78×10- ¹¹ J，²³⁵U核的質(zhì)量m₁＝390×10^－27 kg，求每年(1年＝3.15×10⁷ s)消耗的²³⁵U的質(zhì)量為多少？

如下一系列核反應(yīng)是在恒星內(nèi)部發(fā)生的：

其中P為質(zhì)子，α為α粒子，e^＋為正電子，v為一種中微子．已知質(zhì)子的質(zhì)量為m_p＝1.672648×10^－27 kg，α粒子的質(zhì)量為m_α＝6.644929×10^－27 kg，正電子的質(zhì)量為m_e＝3.11×10^－31 kg，中微子的質(zhì)量可忽略不計(jì)，真空中的光速c＝3.00×10⁸ m/s，試計(jì)算該系列核反應(yīng)完成后釋放的能量．

在勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域中有一個(gè)靜止的分裂為和，若分裂后速度方向與磁場(chǎng)垂直，求兩核在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑之比．

(原子量為232.0372)衰變?yōu)?IMG style="vertical-align:middle" SRC="http://thumb.1010pic.com/pic7/pages/61A2/0835/0011/66de82c8c825eb4bcdea536277317e7c/A/Image44.gif" width=36 height=20>(原子量為228.0287)時(shí)，釋放出α粒子(的原子量為4.0026)，寫(xiě)出核反應(yīng)方程，并求出衰變過(guò)程中釋放出多少能量．

氫原子的核外電子質(zhì)量為m，電量為e，在離核最近的軌道上運(yùn)動(dòng)，軌道半徑為r₁．

(1)電子運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能E_k是多少？

(2)電子繞核轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率f是多少？

(3)氫原子核在電子軌道處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度E為多大