Hạt nhân ${}_{92}^{234}U$ đang đứng yên thì phân rã phóng xạ $α$ . Thực nghiệm đo được động năng của hạt $α$ bằng 12,89 MeV. Sự sai lệch giữa giá trị tính toán và giá trị đo được được giải thích bằng việc phát ra bức xạ $γ$ cùng với hạt $α$ trong quá trình phân rã ${}_{92}^{234}U$ . Khối lượng hạt nhân ${}_{92}^{234}U$ ; ${}_{90}^{230}T h$ và hạt $α$ lần lượt bằng 233,9904 u; 229,9737 u và 4,00151 u. Biết rằng hằng số Placnk, vận tốc ánh sáng trong chân không và điện tích nguyên tố có giá trị lần lượt bằng ${6,625.10}^{- 34}$ Js; $c = {3.10}^{8}$ m/s và $e = {1,6.10}^{- 19}$ C. Cho biết $1 u = 931,5$ $\frac{M e V}{c^{2}} .$ Bước sóng của bức xạ $γ$ phát ra bằng

A. ${1,22.10}^{- 9}$ m.

C. ${1,22.10}^{- 12}$ m

D. ${1,22.10}^{- 8}$ m

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: Ôn thi Tốt nghiệp THPT môn Vật Lí (Đề 7) !!

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

${}_{92}^{324}U$ → ${}_{2}^{4}α + {}_{90}^{230}T h$

Năng lượng của phản ứng

$Δ E = (m_{U} - m_{α} - m_{T h}) c^{2} = (233,9904 - 4,00151 - 229,9737) .931,5 = 14,15$ MeV (1)

Phương trình bảo toàn động lượng cho phản ứng

$\vec{0_{}} = \vec{p_{α}} + \vec{p_{T h}}$ $\to \vec{p_{T h}} = - \vec{p_{α}}$ $\to p_{T h}^{2} = p_{α}^{2}$ → $2 m_{T h} K_{T h} = 2 m_{α} K_{α}$

→ $K_{T h} = \frac{m_{α}}{m_{T h}} p_{α} = \frac{(4)}{(230)} p_{α} = \frac{2}{115} p_{α}$

Mặt khác: $Δ E = K_{T h} + K_{α} = (1 + \frac{2}{115}) K_{α}$ (2)

Từ (1) và (2) suy ra: $K_{α} = \frac{(14,15)}{1 + \frac{2}{115}} = 13,91$ (MeV)

So sánh với kết quả đo được, ta nhận thấy phần chênh lệch năng lượng chính bằng năng lượng của photon phát ra → $ε = 1,02$ MeV

$λ = \frac{h c}{ε} = \frac{({6,625.10}^{- 34}) . ({3.10}^{8})}{({1,02.10}^{6} {.1,6.10}^{- 19})} = {1,22.10}^{- 12}$ m. Chọn C.

Hot: 500+ Đề thi thử tốt nghiệp THPT các môn, ĐGNL các trường ĐH... file word có đáp án (2025). Tải ngay

Sách thầy cô Vietjack biên soạn:

Xem thêm »

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Tia Gamma có

A. điện tích âm.

B. cùng bản chất với sóng âm.

C. bước sóng lớn hơn bước sóng của tia tử ngoại.

D. cùng bản chất với sóng vô tuyến.

Lời giải

Tia gamma có cùng bản chất là sóng điện từ với sóng vô tuyến. Chọn D.

Câu 2

Đường sức điện của điện trường gây bởi hai điện tích điểm Avà B được cho như hình vẽ. Kết luận nào sau đây là đúng?

A. A và B đều là các điện tích âm.

B. A và B đều là các điện tích dương

C. A là điện tích âm, B là điện tích dương

D. A là điện tích dương, B là điện tích âm

Lời giải

Các đường sức từ là các đường cong khép kín, các đường sức điện xuất phát từ điện tích dương và kết thúc ở vô cùng hoặc từ vô cùng và kết thúc ở điện tích âm → A là điện tích âm và B là điện tích dương. Chọn C.

Câu 3