• 某些建筑材料可产生放射性气体--氡,氡可以发生α或β衰变,如果人长期生活在氡浓度过高的环境中,那么,氡经过人的呼吸道沉积在肺部,并放出大量的射线,从而危害人体健康.原来静止的氡核( 22286Rn)发生一次α衰变生成新核钋(Po),并放出一个能量为E0=0.09MeV的光子.已知放出的α粒子动能为Eα=5.55MeV;忽略放出光子的动量,但考虑其能量;1u=931.5MeV/c2.①写出衰变的核反应方程;②衰变过程中总的质量亏损为多少?(保留三位有效数字).试题及答案-解答题-云返教育

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      某些建筑材料可产生放射性气体--氡,氡可以发生α或β衰变,如果人长期生活在氡浓度过高的环境中,那么,氡经过人的呼吸道沉积在肺部,并放出大量的射线,从而危害人体健康.原来静止的氡核(
      222
      86
      Rn)发生一次α衰变生成新核钋(Po),并放出一个能量为E0=0.09MeV的光子.已知放出的α粒子动能为Eα=5.55MeV;忽略放出光子的动量,但考虑其能量;1u=931.5MeV/c2
      ①写出衰变的核反应方程;
      ②衰变过程中总的质量亏损为多少?(保留三位有效数字).

      试题解答


      见解析
      解:①衰变方程为:
      222
      86
      Rn→
      218
      84
      Po+
      4
      2
      He+γ;
      ②忽略放出光子的动量,根据动量守恒定律,
      0=p
      α+pPo
      即新核钋(P
      o)的动量与α粒子的动量大小相等,又
      E
      k=
      p2
      2m

      可求出新核钋(P
      o)的动能为
      E
      Po=
      4
      218
      Eα
      由题意,质量亏损对应的能量以光子的能量和新核、α粒子动能形式出现衰变时释放出的总能量为
      △E=E
      α+EPo+E0=△mc2
      故衰变过程中总的质量亏损是
      △m=
      111Eα+109E0
      109c2
      =0.006 16 u
      答:①写出衰变的核反应方程
      222
      86
      Rn→
      218
      84
      Po+
      4
      2
      He+γ;
      ②衰变过程中总的质量亏损为0.006 16 u

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