(1)人工转变、核反应过程遵守三个守恒:
①质量数守恒。
②电荷数守恒。
③粒子的总动量守恒。
依据①、②可正确书写核反应方程。依据③可解决各粒子在磁场中的圆周运动问题,也可结合牛顿定律解决在电场中的偏转问题。
(2)核反应的过程中,粒子的总动量守恒,可结合力学中的牛顿定律、动量守恒求解综合习题。
1.1930年发现,在真空条件下用α粒子(He)轰击铍核(Be)时,会产生一种看不见的、贯穿能力极强且不带电的粒子,查德威克认定这种粒子就是中子。
(1)写出α粒子轰击铍核的核反应方程。
(2)若一个中子与一个静止的碳核发生正碰,已知中子的质量为mn、初速度为v0,与碳核碰后的速率为v1,运动方向与原来运动方向相反,碳核质量视为12mn,求碳核与中子碰撞后的速率。
(3)若与中子碰撞后的碳核垂直于磁场方向射入匀强磁场,测得碳核做圆周运动的半径为R,已知元电荷的电荷量为e,求该磁场的磁感应强度的大小。
解析:(1)Be+He―→n+6C。
(2)根据动量守恒定律,有mnv0=-mnv1+12mnv2,
解得:v2= 。
(3)根据牛顿第二定律和洛伦兹力公式有:
6eBv2=,
解得B= 。
答案:(1)Be+He―→n+C (2) (3)
放射性的应用 [例2] 天然放射性同位素只不过有六十多种,而今天人工制造的同位素已达一千多种,每种元素都有放射性同位素,放射性同位素在农业、医疗卫生、科研等许多方面得到了广泛的应用。