Bắn một hạt prôtôn có động năng 8,4 MeV vào hạt nhân \(_{3}^{7}\textrm{Li}\) đang đứng yên. Phản ứng trên tạo ra hai hạt nhân X giống nhau

Bắn một hạt prôtôn có động năng 8,4 MeV vào hạt nhân \(_{3}^{7}\textrm{Li}\) đang đứng yên. Phản ứng trên tạo ra hai hạt nhân X giống nhau bay ra với cùng tốc độ và theo các phương hợp với phương tới của hạt prôtôn các góc bằng nhau là 450. Lấy khối lượng của mỗi hạt nhân tính theo đơn vị u bằng số khối của chúng. Phản ứng này
A.thu năng lượng , \(\Delta\)E = 6,3 MeV.
B. tỏa năng lượng, \(\Delta\)E = 6,3 MeV.
C. tỏa năng lượng, \(\Delta\)E = 4,2 MeV.
D.thu năng lượng, \(\Delta\)E = 4,2 MeV.

\(_{1}^{1}\textrm{p}+ _{3}^{7}\textrm{Li}\rightarrow _{2}^{4}\textrm{He}+_{2}^{4}\textrm{He}\)
Vậy hạt nhân X là \(_{2}^{4}\textrm{He}\)
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng ta có
\(\overrightarrow{P_{p}}=\overrightarrow{P_{\alpha }}+ \overrightarrow{P_{\alpha }}\Rightarrow P_p^2= P_\alpha ^2 +P_\alpha ^2 +2P_\alpha ^2cos(90^o)\Rightarrow P_\alpha ^2 =\frac{P_p^2}{2(1+cos(90^o))}\)
\(\Rightarrow 2m_\alpha K_\alpha =\frac{2m_pK_p}{2(1+cos(90^o))}\Rightarrow K_\alpha =1,05(MeV)\)
Năng lượng phản ưng
\(Q= 2K_\alpha -K_p=-6,3(MeV)\)
\(Q<0 \Rightarrow\) Phản ứng này thu năng lượng , \(\Delta\)E = 6,3 MeV.