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
一个氘核(H)与氚核(H)反应生成一个新核同时放出一个中子,并释放能量.下列说法正确的是(  )
A.该核反应为裂变反应
B.该新核的中子数为2
C.氘核(H)与氚核(H)是两种不同元素的原子核
D.若该核反应释放的核能为ΔE,真空中光速为c,则反应过程中的质量亏损为
当前题号:2 | 题型:多选题 | 难度:0.99
下列说法正确的是
A.黑体辐射中,随着温度的升高,辐射强度的极大值向波长较长的方向移动
B.光电效应中,遏出电压与入射光的频率有关,与产生光电效应的金属材料无关
C.有些原子的发射光是连续谱,有些的发射光谱是线状谱
D.氘核由一个质子和一个中子组成,但氘核的质量小于单个的质子和中子的质量之和
当前题号:3 | 题型:单选题 | 难度:0.99
关于原子、原子核,下列说法正确的是(  )
A.原子从低能级跃迁到高能级会辐射光子
B.卢瑟福通过α粒子散射实验发现原子具有复杂的结构
C.氘和氚聚变生成氦,反应前总质量比反应后总质量小
D.卫星可以在大于地球半径的任意圆轨道上运动,电子也可以在大于基态轨道半径的任意圆轨道上运动
当前题号:4 | 题型:单选题 | 难度:0.99
核反应堆是利用中子轰击重核发生裂变反应,释放出大量核能。是反应堆中发生的许多核反应中的一种,是某种粒子,粒子的个数,用分别表示核的质量,表示粒子的质量,为真空中的光速,以下说法正确的是(   )
A.为中子,
B.为中子,
C.上述核反应中放出的核能
D.上述核反应中放出的核能
当前题号:5 | 题型:多选题 | 难度:0.99
反应过程中:
①若质子认为是静止的,测得正电子动量为p1,中子动量为p2p1p2方向相同,求反中微子的动量p
②若质子质量为m1,中子质量为m2,电子质量为m3m2>m1.要实现上述反应,反中微子能量至少是多少?(真空中光速为c
当前题号:6 | 题型:解答题 | 难度:0.99
如下列几幅图的有关说法中正确的是(  )
A.图甲是一束复色光进入水珠后传播的示意图,若a光能使某金属发生光电效应,则采用b光照射也一定能发生光电效应
B.图丙表示LC振荡电路充放电过程的某瞬间,根据电场线和磁感线的方向可知电路中电流强度正在减小
C.图乙是铀核裂变图,其核反应方程为,若该过程质量亏损为,则铀核的结合能为
D.图丁中的PQ是偏振片,当P固定不动缓慢转动Q时,光屏上的光亮度将会发生变化,此现象表明光波是横波
当前题号:7 | 题型:多选题 | 难度:0.99
1926年美国波士顿的内科医生卢姆加特等首次应用放射性氡研究人体动、静脉血管床之间的循环时间,被誉为“临床核医学之父”.氡的放射性同位素有27种,其中最常用的是Rn经过x次α衰变和y次β衰变后变成稳定的P.(1u=931.5MeV)
①求x、y的值;
②一个静止的氡核()放出一个α粒子后变成钋核(Po),已知质量亏损△m=0.0002u,若释放的核能全部转化为钋核和α粒子的动能,试写出该衰变方程,并求出α粒子的动能.
当前题号:8 | 题型:解答题 | 难度:0.99
科学家用质子轰击锂核的实验来验证“爱因斯坦质能方程”,已知质子轰击锂核能产生两个α粒子,mLi=7.016u,mH=1.0078u,mHe=4.0026u,1u相当于931.5MeV,则此核反应的方程式为________,此核反应释放的核能为________ MeV(保留3位有效数字).
当前题号:9 | 题型:填空题 | 难度:0.99
两个氘核聚变产生一个中子和氦核(氦的同位素).已知氘核的质量mD=2.01360 u,氦核的质量mHe=3.0150 u,中子的质量mn=1.0087 u .
(1)写出聚变方程并计算释放的核能.
(2)若反应前两个氘核的动能均为0.35 MeV.它们正面对撞发生聚变,且反应后释放的核能全部转化为动能,则产生的氦核和中子的动能各为多大?
当前题号:10 | 题型:解答题 | 难度:0.99