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第一问:
230/90 Th --- 228/88 Ra + 4/2 He
补充,230/90的意思是230写左上角90写左下角,其他同理。这里我写的He是因为α本质是He核,或者写α我觉得应该也对。
第二问:
质能方程计算
E=△mc^2
设左侧Ra核的速度为V,右侧α核的速度为v
根据洛仑兹力公式可以得到圆周运动的半径为
r = d = MV/BQ
因此V = BQd/M
由于动量守恒 MV = mv
则 v = MV/m = BQd/m
题目中说了“如果衰变过程中释放的核能全部转化为a粒子和反冲核的动能”那么衰变释放的核能 E = 1/2(MV^2 + mv^2)
△m = (MV^2 + mv^2) / 2c^2
带入V = BQd/M 以及 v = BQd/m
△m = (m + M)(BQd)^2 / 2mMc^2
第三问:
α过匀强电场相当于平抛,设穿越时间为t
t = d/v = m/BQ
电场力 F = Eq
则加速度 a = F/m = Eq/m
偏移的距离 S = at^2/2 = Eqm/2(BQ)^2
理想情况下两粒子电量相同电性相反,数值上可以认为Q = q
因此简化为 S = Em/2QB^2
由于正电,正方向
所以y轴坐标为 Em/2QB^2
上面那个答案最后一步带入t的时候算错了。