Page 278 - physics6
P. 278

264  ฟิสิกส์ เล่ม 6      ฟิสิกส์ เล่ม 6                บทที่ 20 | ฟิสิกส์นิวเคลียร์และฟิสิกส์อนุภาค  265





                           ้
                                                                      ึ
                        ำ
                        ทาให เลขอะตอมของธาตุเร่มต้นลดลง 86 – 4  =  82 ซ่งยังไม่เท่ากับ 83 ที่เป็น
                                             ิ
                         เลขอะตอมของบิสมัท-214
                        การที่อนุกรมการสลายจะให้ธาตุสุดท้ายเป็น บิสมัท-214 จะต้องเป็นการสลายที่ทำาให้
                         เลขอะตอมเพิ่มขึ้นอีก 1 ซึ่งเป็นการสลายให้บีตา 1 อนุภาค
                                    ี
                        ดังน้น การสลายน้จะมีการปล่อยอนุภาคแอลฟาออกมา 2 อนุภาค และปล่อยอนุภาคบีตา
                          ั
                         ออกมา 1 อนุภาค
                ตอบ   การสลายของเรดอน-222 จนได้บิสมัท-214 ต้องมีการปลดปล่อยอนุภาคแอลฟา
                      ออกมา 2 อนุภาค และอนุภาคบีตา 1 อนุภาค

                                   4
                                                                              ี
            43.  ถ้าให้อนุภาคแอลฟา ( He)  มวล  4.002603 u  และประจ  +2e  เคล่อนท่ด้วยความเร็ว
                                                                 ุ
                                                                          ื
                                   2
                        7                                              165
                 1.5 × 10  เมตรต่อวินาที ไปยังศูนย์กลางนิวเคลียสของโฮโลเนียม-165 ( Ho) ซึ่งถูกตรึงไว้ จง
                                                                        67
                 หาระยะที่อนุภาคแอลฟาเข้าใกล้นิวเคลียสของโฮโลเนียม-165 ได้มากที่สุด
                วิธีทำา  ถ้ายิงอนุภาคแอลฟามวล m ประจุ Q  ด้วยความเร็ว v ไปยังศูนย์กลางของนิวเคลียส
                                                   1
                                 ึ
                                                                          ำ
                                       ุ
                         โฮโลเนียม ซ่งมีประจ Q  แรงผลักของนิวเคลียสโฮโลเนียม จะทาให้อนุภาคแอลฟา
                                          2
                         เคลื่อนที่เข้าใกล้นิวเคลียสโฮโลเนียมเป็นระยะ d ก่อนที่จะวกกลับ ดังรูป
                                    
                                     v
                                                           165
                                 α                           Ho
                                                            67
                                                        d
                        ี
                        ท่ระยะห่าง d น พลังงานจลน์เร่มต้นของอนุภาคแอลฟามีค่าเท่ากับพลังงานศักย์ไฟฟ้า
                                               ิ
                                  ้
                                  ี
                         E k  = E p
                      1 mv 2  = k  QQ 2
                                  1
                      2            r
                                  QQ
                          r  = 2k  1  2
                                  mv 2
                                               2
                                            2
                                      9
                                                                                1
                                                                                 9
                               2(910 N m/C)(2 1.60 10         1 9 C)(671.6010C)
                          d  =
                                     (4.002603 1.66 10  kg)(1.510 m/s)       2
                                                                       7
                                                          27
                          d  = 4.13 10  14 m
                                                                                  -14
                ตอบ    ระยะที่อนุภาคแอลฟาเข้าใกล้นิวเคลียสโฮโลเนียมมากที่สุดเท่ากับ 4.1 × 10  เมตร


                                                          สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
   273   274   275   276   277   278   279   280   281   282   283