Page 194 - physics6

180 ฟิสิกส์ เล่ม 6 ฟิสิกส์ เล่ม 6 บทที่ 20 | ฟิสิกส์นิวเคลียร์และฟิสิกส์อนุภาค 181

เฉลยแบบฝึกหัด 20.3

คำาถามต่อไปนี้ กำาหนดให้
-27
- มวล 1 u เท่ากับ 1.66 × 10 กิโลกรัม โดยมวล 1 u เทียบเท่ากับพลังงาน 931.5 MeV
-19
- พลังงาน 1 อิเล็กตรอนโวลต์ เท่ากับ 1.66 × 10 จูล และ 1 โมลอะตอม เท่ากับ
23
6.02 × 10 อะตอม
1. จงคำานวณพลังงานที่ได้จากปฏิกิริยานิวเคลียร์ต่อไปนี้
14 2 15 1
7 N+ H 7 N+H
1
1
m
m
กำาหนด มวลอะตอม m เท่ากับ 14.003074u m 2 เท่ากับ 2.014102u
14
2
14
1 H
7 N
7 N
1 H
m 15 เท่ากับ 15.000108u m 1 เท่ากับ 1.007825u
m
m
7 N 1 1 H 15 7 N 1 H
วิธีทำา หามวลรวมก่อนเกิดปฏิกิริยา (m )
1
m = m m
1 14 7 N 2 1 H
= 14.003074 u + 2.014102 u
= 16.017176 u
หามวลรวมหลังเกิดปฏิกิริยา (m )
2
m = m m
2 15 7 N 1 1 H
= 15.000108 u + 1.007825 u
= 16.007933 u
หาผลต่างระหว่างมวลก่อนกับหลังเกิดปฏิกิริยา
Δm = m − m
2 1
= 16.007933 u - 16.017176 u
= 0.009243 u
ี
์
ี
หาพลังงานท่ได้จากปฏิกิริยานิวเคลียร จากพลังงานท่เทียบเท่าผลต่างระหว่างมวลก่อน
กับหลังการเกิดปฏิกิริยา โดยมวล 1 u เทียบเท่าพลังงาน 931.5 MeV
E = (Δm)(931.5 MeV/u)
= (0.009243 u)(931.5 MeV/u)
= 8.609855 MeV

ตอบ พลังงานที่ได้จากปฏิกิริยานิวเคลียร์นี้เท่ากับ 8.610 เมกะอิเล็กตรอนโวลต์

สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี