◎ 题目

钚的放射性同位素23994Pu静止时衰变为铀核激发态23592U*和α粒子，而铀核激发态23592U*立即衰变为铀核23592U，并放出能量为0.097 MeV的γ光子。已知：23994Pu、23592U和α粒子的质量分别为mPu=239.0521 u、mU=235.0439 u和mα=4.002 6 u，1 u=931.5 MeV/c2。 （1）写出衰变方程； （2）已知衰变放出的光子的动量可忽略，求α粒子的动能。

◎ 答案

解：（1）衰变方程为： （2）上述衰变过程的质量亏损为△m=mPu-mU-mα ④ 放出的能量为△E=c2·△m ⑤ 此能量是铀核23592U的动能Eu、α粒子的动能Eα和γ光子的能量Eγ之和△E=Eu+Eα+Eγ ⑥ 由④⑤⑥式得Eu+Eα=（mPu-mu-mα）c2-Eγ ⑦ 设衰变后的铀核和α粒子的速度分别为vU和vα，则由动量守恒有mUvU=mαvα ⑧ 由动能的定义知⑨ 由⑧⑨式得⑩ 由⑦⑩式得 代入题给数据得Eα=5.034 MeV

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“钚的放射性同位素23994Pu静止时衰变为铀核激发态23592U*和α粒子，而铀核激发态23592U*立即衰变为铀核23592U，并放出能量为0.097MeV的γ光子。已知：23994Pu、23592U和α粒子的…”主要考查了你对  【动量守恒定律的应用】，【α衰变】，【核能，爱因斯坦质能方程】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。