Page 275 - physics6

262 บทที่ 20 | ฟิสิกส์นิวเคลียร์และฟิสิกส์อนุภาค ฟิสิกส์ เล่ม 6 ฟิสิกส์ เล่ม 6 263

-27
ข. โปรตอนมีมวลประมาณ 1.67 × 10 กิโลกรัม ซึ่งเท่ากับมวลของแอนติโปรตอน
ี
พลังงานท่เกิดจากการประลัยระหว่างโปรตอนกับแอนติโปรตอน มีค่าตามสมการ
2
E = mc แทนค่าในสมการจะได้
-27 8 2
E = (2 × 1.67 × 10 kg)(3.0 × 10 m/s)
-10
= 3.0 × 10 J
หรือในหน่วยอิเล็กตรอนโวลต์
3.0 10 10 J
E =
1.6 10 19 J/eV
9
= 1.878 × 10 eV
= 1878 MeV

ตอบ ก. พลังงานที่เกิดจากการประลัยของคู่อนุภาคอิเล็กตรอนกับโพซิตรอนเท่ากับ
-13
1.6 × 10 จูล หรือ 1 MeV
ข. พลังงานที่เกิดจากการประลัยของคู่อนุภาคโปรตอนกับแอนติโปรตอนเท่ากับ
-10
3.0 × 10 จูล หรือ 1.9 GeV

ปัญหาท้าทาย

ุ
ุ
ุ
ำ
39. ถ้าธาต X มีจานวนอะตอมเป็น 2 เท่าของธาต Y แต่มีกัมมันตภาพเป็น 3 เท่าของธาต Y
ครึ่งชีวิตของธาตุ X จะเป็นกี่เท่าของธาตุ Y
วิธีทำา กัมมันตภาพของธาตุกัมมันตรังสี หาได้จากสมการ A = N และ
ค่าคงตัวการสลายมีค่าตามสมการ T 0.693
1/2
0.693
ดังนั้น A N
T 1/2

ให้ ธาตุ X มีจำานวนอะตอม 2N มีกัมมันตภาพ 3A และครึ่งชีวิตมีค่าเป็น T
x
ุ
ธาต Y มีจำานวนอะตอม N มีกัมมันตภาพ A และครึ่งชีวิตมีค่าเป็น T
y
0.693
N
ดังนั้น สำาหรับธาตุ X 3A = (2 ) (1)
T X
0.693
และ สำาหรับธาตุ Y A = () ( 2)
N

T Y
T X 2
T = 3
Y
สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี