Bắn hạt \(\alpha\) có động năng 7,68 MeV vào hạt \(_{7}^{14}\textrm{N}\) đang đứng yên, phản ứng hạt nhân xảy theo phương trình \(\alpha

Bắn hạt \(\alpha\) có động năng 7,68 MeV vào hạt \(_{7}^{14}\textrm{N}\) đang đứng yên, phản ứng hạt nhân xảy theo phương trình \(\alpha + _{7}^{14}\textrm{N}\rightarrow p + _{s}^{17}\textrm{O}\). Biết phản ứng thu năng lượng 0,68 MeV, lấy khối lượng của mỗi hạt nhân tính theo đơn vị u bằng số khối của chúng. Sau phản ứng hạt prôtôn có động năng 5 MeV. Tìm góc hợp bởi phương chuyển động của hai hạt sinh ra?
A.\(\varphi\) = 108,50
B. \(\varphi\) = 71,50
C. \(\varphi\) = 82,50
D.\(\varphi\) = 97,50

\(\alpha + _{7}^{14}\textrm{N}\rightarrow p + _{s}^{17}\textrm{O}\)
Phản ứng thu năng lượng nên Q < 0
\(Q = K_p + K_O-K_\alpha =-0,68(MeV)\Rightarrow K_O =2(MeV)\)
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng ta có
\(P_\alpha ^2=P_p^2+P_O^2+2P_pP_Ocos\varphi \Rightarrow 2m_\alpha K_\alpha =2m_pK_p+2m_OK_O+2\sqrt{2m_pK_p.2m_OK_O}cos\varphi\)
\(\Rightarrow cos\varphi =-0,317 \Rightarrow \varphi = 108,50^o\)