Question

4．電子俘獲是指原子核俘獲一個核外軌道電子，使核內(nèi)一個質(zhì)子轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋�中子．一種理論認(rèn)為地?zé)崾擎?8（${\;}_{28}^{58}$Ni）在地球內(nèi)部的高溫高壓環(huán)境下發(fā)生電子俘獲核反應(yīng)生成鈷57（${\;}_{27}^{57}$Co）時產(chǎn)生的，則鎳58發(fā)生電子俘獲的核反應(yīng)方程為${\;}_{28}^{58}$Ni+${\;}_{-1}^{0}$e→${\;}_{27}^{57}$Co+${\;}_{0}^{1}$n；若該核反應(yīng)中釋放出的能量與一個頻率為v的光子能量相等，已知真空中光速和普朗克常量分別為c和h，則該核反應(yīng)放出的核能為hv，該光子的動量為$\frac{hv}{c}$．

Answer 1

分析 根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒寫出核反應(yīng)方程，通過題意，求得放出核能，再依據(jù)德布羅意波λ=$\frac{h}{P}$，即可求解．

解答 解：核反應(yīng)方程為：${\;}_{28}^{58}$Ni+${\;}_{-1}^{0}$e→${\;}_{27}^{57}$Co+${\;}_{0}^{1}$n．
核反應(yīng)中釋放出的能量與一個頻率為v的光子能量相等，因此該核反應(yīng)放出的核能為：
E=hv；
那么光子的動量為：P=$\frac{h}{λ}$=$\frac{hv}{c}$．
故答案為：${\;}_{28}^{58}$Ni+${\;}_{-1}^{0}$e→${\;}_{27}^{57}$Co+${\;}_{0}^{1}$n，hv，$\frac{hv}{c}$．

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵知道在核反應(yīng)過程中電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒，以及掌握德布羅意波公式，與E=hv的內(nèi)容．