有一种聚变反应是：四个氢核聚变成一个氦核，同时放出两个正电子.求：(1)该聚变反应释放多少能量？(2)若1g氢完全聚变，能释放多少能量？(3)1g氢完全聚变，释放的能量相

Question

有一种聚变反应是：四个氢核聚变成一个氦核，同时放出两个正电子.求：

(1)该聚变反应释放多少能量？

(2)若 1 g 氢完全聚变，能释放多少能量？

(3) 1 g 氢完全聚变，释放的能量相当于多少煤完全燃烧放出的热能？(已知煤的燃烧值q=3.36×10 ⁷ J/kg，氢核质量为1.008 142 u，氦核质量为4.001 509 u)

Answer 1

解析：(1)核反应方程为： ，所以Δm=4×1.008 142 u-4.001 509 u=0.030 959 u

ΔE=Δmc ² =0.030 959 uc ² =0.030 959×931.5 MeV=0.030 959×931.5×10 ⁶ ×1.6×10 ^-19 J=4.625×10 ^-12 J.

(2) 1 g 氢聚变释放的能量为：E= ×6×10 ²³ ×4.625×10 ^-12 J=6.96×10 ¹¹ J.

(3)相当于煤完全燃烧的质量m为：m= kg=2.08× 10 ⁴ kg .

答案：(1)4.625×10 ^-12 J  (2)6.96×10 ¹¹ J  (3)2.08×10 ⁴ kg