Кинетическая энергия α-частицы, вылетающей из ядра атома полония 21484Ро при радиоактивном распаде, Wк=7,68 МэВ. Найти

Решение к задаче представлено в виде картинки и приложено к ответу

Для решения этой задачи нам понадобятся следующие формулы:

1. Кинетическая энергия вылетающей частицы: Wк = (1/2)mv^2, где Wк - кинетическая энергия, m - масса частицы, v - скорость частицы.

2. Связь между энергией и массой частицы: E = mc^2, где E - энергия, m - масса, c - скорость света.

3. Связь между массой частицы и ее энергией: E = mc^2, где E - энергия, m - масса, c - скорость света.

4. 1 эВ = 10^6 эрг.

Дано: Wк = 7,68 МэВ.

Вопрос: Найти массу альфа-частицы массой полония 21484Ро.

Решение:
1. Переведем кинетическую энергию из МэВ в эрг: 1 МэВ = 10^6 эВ, 1 эВ = 10^7 эрг. Таким образом, 7,68 МэВ = 7,68 * 10^6 эВ = 7,68 * 10^13 эрг.

2. Подставим значение кинетической энергии в формулу кинетической энергии, чтобы найти скорость альфа-частицы. Пусть масса альфа-частицы равна m, тогда получим:

Wк = (1/2)mv^2,
7,68 * 10^13 эрг = (1/2)m * v^2.

3. Заменим значение скорости в формуле E = mc^2 для нахождения массы:

E = mc^2,
7,68 * 10^13 эрг = mc^2.

4. Разделим обе стороны уравнения на c^2:

7,68 * 10^13 эрг / (c^2) = m.

5. Воспользуемся известным соотношением c^2 = (3 * 10^10 см/с)^2 = 9 * 10^20 см^2/с^2, чтобы выразить массу в граммах:

7,68 * 10^13 эрг / (9 * 10^20 см^2/с^2) = m.

6. Упростим выражение, поделив числитель и знаменатель на 10^13:

7,68 эрг / (9 * 10^7 см^2) = m.

7. Переведем массу из см^2 в граммы, зная, что 1 см^2 = 1 г:

7,68 г / 9 = m.

8. Получаем окончательный ответ: масса альфа-частицы массой полония 21484Ро равна приблизительно 0,854 г.

Таким образом, масса альфа-частицы массой полония 21484Ро равна приблизительно 0,854 г.