Question

【題目】如下一系列核反應是在恒星內部發生的。

p＋―→ ―→＋e＋＋ν

p＋―→ p＋―→

―→＋e＋＋ν P＋―→＋α

其中p為質子，α為α粒子，e＋為正電子，ν為中微子，已知質子的質量為mp＝1.672 648×10－27kg，α粒子的質量為mα＝6.644 929×10－27kg, 正電子的質量為me＝9.11×10－31kg，中微子的質量可忽略不計，真空中的光速c＝3.00×108m/s，試計算該系列核反應完成后釋放的能量。

Answer 1

【答案】 3.95×10－12J

【解析】為求出系列反應后釋放的能量，將題中所給的諸核反應方程左右兩側分別相加，消去兩側相同的項，系統反應最終等效為

4p―→α＋2e＋＋2ν

設反應后釋放的能量為Q，根據質能關系和能量守恒得

4mpc2＝mαc2＋2mec2＋Q

代入數值可得

Q＝3.95×10－12J