Question

[Hoàng Đức Long]

Cho phản ứng hạt nhân $\mathrm{D}+\mathrm{D}\to {}_2{}^3\mathrm{He}+{}_0{}^1\mathrm{n}$. Biết khối lượng các hạt ${}_1{}^2\mathrm{D}, {}_2{}^3\mathrm{He}, {}_0{}^1\mathrm{n}$  lần lượt là m_D = 2,0135u; m_He = 3,0149 u; m_n = 1,0087u. Biết năng lượng toả ra khi đốt 1 kg than là 30000 kJ. Khối lượng ${}_1{}^2\mathrm{D}$(đơteri) cần thiết sử dụng trong các phản ứng nhiệt hạch trên để có thể thu được năng lượng tương đương với năng lượng toả ra khi đốt 1 tấn than là

A. 0,4 g.

B. 4 kg.

C. 4 mg.

D. 4 g.

Answer 1

[Vũ Thành Nam]

 Năng lượng của 1 tấn tha là: W = 30000.10³.10³ = 3.10¹⁰ J

Năng lượng của 1 phản ứng là: W₁ = (2m_D - m_He - m_n)c² = 3,1671 MeV

 Số phản ứng là:

 

Khối lượng m_D của 1 phản ứng là: m_D = 2.2,0135 = 4,027u mà 1u = 1,66055.10^-27kg

Khối lượng m_D của N phản ứng là: m_D = 4,027.1,66055.10^-27.5,9202.10²².10³ = 0,4 g

Đáp án A