解析:根据核反应过程中质量数守恒、电荷数守恒知{■(2k+d=6@4k+d+2=12)┤,解得{■(k=2@d=2)┤,B对.
答案:B
10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分钟左右形成;二是在宇宙演化到恒星诞生后形成的.
(1)把轻核聚变简化成为4个氢核"(" _1^1H)聚变成氦核"(" _2^4He),同时释放出两个正电子"(" _1^0e)和两个中微子(νe),请写出氢核聚变反应的方程,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,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含量(最后结果保留一位有效数字).
(3)根据你的计算结果,对银河系中氦的主要生成途径作出判断.(可能用到的数据:银河系的质量M=3×1041 kg,原子质量单位1 u=1.66×10-27 kg,1 u相当于1.5×10-10 J的能量,电子质量me=0.000 5 u,氦核的质量mHe=4.002 6 u,氢核质量mp=1.007 8 u,中微子质量为零)
解析:(1)4_1^1 H"→" _2^4He+2_1^0e+2νe,
核反应过程中的质量亏损:Δm=4mp-mHe-2me=0.027 6 u,
核反应过程中放出的能量为ΔE=Δm×1.5×10-10 J=0.027 6×1.5×10-10 J=4.14×10^("-" 12_ )J.
(2)通过核聚变生成的氦的质量:m=Pt/ΔEmHe=6.1×1039 kg,
氦的含量为k=m/M=(6"." 1×10^39)/(3×10^41 )≈2%.
(3)由于2%远远小于25%,所以银河系中的氦主要是宇宙诞生后不久生成的.
答案:(1)4_1^1 H"→" _2^4He+2_1^0e+2νe ΔE=4.14×10^("-" 12_ )J (2)2% (3)氦主要是宇宙诞生后不久生成的