Question

兩個(gè)中子和兩個(gè)質(zhì)子結(jié)合成一個(gè)氦核，同時(shí)釋放一定的核能，若已知中子質(zhì)量為1．008 7u，質(zhì)子質(zhì)量為1．077 3u，氦核質(zhì)量為4．002 6u．試計(jì)算用中子和質(zhì)子生成1 kg的氦時(shí)，要釋放的核能．

Answer 1

6.59×10¹⁴ J

解析:

計(jì)算核能的步驟一般是：首先，寫出核反應(yīng)方程；其次，計(jì)算質(zhì)量虧損Δm；然后根據(jù)質(zhì)能方程ΔE=Δmc²計(jì)算核能.若Δm以原子核質(zhì)量單位（u）為單位，可直接用ΔE=Δm(u)×931.5 MeV計(jì)算，此法較快而且常用.

兩個(gè)中子和兩個(gè)質(zhì)子結(jié)合成氦核的反應(yīng)方程如下：,

質(zhì)量虧損Δm=2×1.008 7 u+2×1.007 3 u-4.002 6 u=0.029 4 u

放出的核能ΔE=0.029 4×931.5 MeV=27.386 MeV,

生成1 kg氦釋放的總核能：E=×6.02×10²³×27.386×10⁶×1.6×10^-19 J=6.59×10¹⁴ J.