−27
−27
−27
已知
,
,
,代入得质量亏损
m =1.6715 10 kg m =11.6399 10 kg m = 6.6404 10 kg
0H
0Li
0a
m
量△ :
m + m −2m = 0.0306 10−27 kg
△m
0H
0Li
0a
=
与此对应的能量改变量为:
E = (m +m −2m )c2 = 0.275 10−11(J )
0H
0Li
0a
不计质子的入射动能,α 粒子的动能可通过测量它们的射程来确定,可得:
2Eka =0.27610−11(J )
与上面△E 值相比,在误差允许的范围内吻合。
以上是抄自教科书的计算和说法。仔细思考一下,这样的证明未免太过牵强,令人难以信服!不测量质子
的入射速度,不知道质子的入射动能有多大?就武断地不计质子的入射动能,这样计算出来的结果和由此作出
的结论还有效吗?试问:加速的目的不是为了提高质子的入射速度和动能使轰击能够产生核反应吗?既然连质
子的动能都不算了,即不需要质子的动能也能产生核反应,那还要加速质子干什么?加速岂不是多此一举?如
果质子没有相当的入射速度,不具有一定的动能,根本就不会发生核反应。如果质子的速度大到轰击原子核能
够发生核反应,则其具有的动能是不能被忽略的。该法计算留给质子的入射能量只有:
0.276 10−11 −0.275 10−11 =10−14 (J )
m
0
Ek = mc2 −m c2
根 据 相 对 论 动 能 公 式
和 质 速 关 系 式
, 根 据 题 目 又 知
m =
0
1−v2 c2
m =1.6715 10−27 kg, Ek =10−14 J
v 3459km/ s
,解之得:
。应该说具有这个速度的质子对原子核的轰
0H
击是不足以引起核反应的,如果这么小的速度也能产生核反应,那真的无需进行质子加速。此实验不但未能证
实相对论质能关系式的正确,反而在一定程度上说明了它的不正确。
(2),根据经典力学质能关系式计算,列式:
1
2
1
2
EkH + (m + m )c2 = 2Eka + 2 m c2
,代入数据计算得:
0H
0Li
0a
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