天文学家测得银河系中氦的含量约为25%,有关研究表明,宇宙中氦生成的途径有两种:一是在宇宙诞生后3分钟左右生成的;二是在宇宙演化到恒星诞生后,由恒星内部氢核聚变反应生成的。
(1)把轻核聚变反应简化为4个氢核(H)聚变成氦核(He),同时放出两个正电子(e)和两个中微子(ν),请写出氢核聚变反应的方程式,并计算一次反应释放的能量。
(2)研究表明,银河系的年龄约为t=3.8×1017s,每秒钟银河系产生的能量约为1×1037J(即P=1×1037J/s),现假定该能量全部来自于上述轻核聚变反应,试估算银河系中氦的质量(最后结果保留一位有效数字)。
(3)根据你的估算结果,对银河系中氦的主要生成途径作出判断。
〔可能用到的数据:银河系质量为M=3×1041kg,原子质量单位1u=1.66×10-27kg,1u相当于1.5×10-10J的能量,电子质量Me=0.0005u,氦核质量Mα=4.0026u,氢核质量MH=1.0078u,中微子(ν)质量为零。〕
当前题号:1 | 题型:解答题 | 难度:0.99
在实验室观察到如下的核反应。处于静止状态的铝原子核,受到一个运动粒子撞击后,合在一起成为一个处于激发态的硅原子核。对此核反应下列表述正确的是(   )
A.核反应方程为B.该核反应是核聚变反应
C.新生成的是同位素D.新生成的处于静止状态
当前题号:2 | 题型:单选题 | 难度:0.99
是镭的一种同位素,对于这两种镭的原子而言,下列说法正确的是(  )
A.它们具有相同的质子数和不同的质量数
B.它们具有相同的中子数和不同的原子序数
C.它们具有相同的核电荷数和不同的中子数
D.它们具有相同的核外电子数和不同的化学性质
当前题号:3 | 题型:多选题 | 难度:0.99
根据《中国核电中长期发展规划》,到2020年,全国在运核电规划装机容量达到5800万千瓦。关于核反应和核能下列说法正确的是
A.所有的核反应过程都会出现质量亏损,因此都会向外释放能量
B.核反应属于α衰变
C.钚的半衰期为24100年,8个钚原子经过24100年后还一定剩余4个
D.裂变反应堆中,镉棒的作用是吸收中子,控制反应速度
当前题号:4 | 题型:多选题 | 难度:0.99
下列说法正确的是(  )
A.卢瑟福用α粒子轰击获得反冲核,发现了中子
B.一个原子核在一次衰变中可同时放出αβγ三种射线
C.光电效应实验中,光电子的最大初动能与入射光的频率和入射光的强度有关
D.处于n=3能级的大量氢原子,向低能级跃迁时,辐射光的频率有3种
当前题号:5 | 题型:单选题 | 难度:0.99
一静止的铝原子核俘获一速度为m/s的质子p后,变为处于激发态的硅原子核,下列说法正确的是_________
A.核反应方程为
B.核反应方程过程中系统动量守恒
C.核反应过程中系统能量不守恒
D.核反应前后核子数相等,所以生成物的质量等于反应物的质量之和
E.硅原子核速度的数量级为m/s,方向与质子初速度方向一致
当前题号:6 | 题型:多选题 | 难度:0.99
查德威克用粒子轰击铍核,核反应方程式是,其中X是
A.质子B.中子C.电子D.正电子
当前题号:7 | 题型:单选题 | 难度:0.99
用速度大小为v的中子轰击静止的锂核( Li),发生核反应后生成氚核和α粒子,生成的氚核速度方向与中子的初速度方向相反,氚核与α粒子的速度之比为7∶8,中子的质量为m,质子的质量可近似看做m,光速为c.
(1)写出核反应方程.
(2)求氚核与α粒子的速度大小.
(3)若核反应过程中放出的核能全部转化为α粒子和氚核的动能,求出质量亏损.
当前题号:8 | 题型:解答题 | 难度:0.99
下列与α粒子相关的说法中正确的是(    )
A.天然放射现象中产生的α射线速度与光速差不多,穿透能力强
B.(铀238)核放出一个α粒子后就变为(钍234)
C.高速α粒子轰击氮核可从氮核中打出中子,核反应方程为
D.丹麦物理学家玻尔进行了α粒子散射实验并首先提出了原子的核式结构模型
当前题号:9 | 题型:单选题 | 难度:0.99
下列说法正确的是( )
A.运动的宏观物体也具有波动性,其速度越大物质波的波长越大
B.大量的氢原子从n=3的能级向低能级跃迁时只会辐射两种不同频率的光
C.发生光电效应时,入射光越强,单位时间内逸出的光电子数就越多
D.查德威克发现了天然放射现象说明原子具有复杂结构
当前题号:10 | 题型:单选题 | 难度:0.99