Câu 24: Cho phản ứng hạt nhân \(^{37}_{17}Cl+p\rightarrow^{37}_{18}Ar+n.\) Biết khối lượng của hạt nhân \(^{37}_{17}Cl\) ; của hạt nhân \(^{37}_{18}Ar\) ; của prôtôn và của nơtron lần lượt là 36,956563 u; 36,956889 u; 1,007276 u và 1,008670 u. Lấy 1 u = 931,5 MeV/c2 . Năng lượng mà phản ứng này toả ra hoặc thu vào bằng bao nhiêu?
A. Phản ứng thu năng lượng \(\text{1,60218 MeV}\).
B. Phản ứng tỏa năng lượng \(\text{1,60218 MeV}\).
C. Phản ứng thu năng lượng \(\text{2,56349.10}^{-19}J\).
D. Phản ứng tỏa năng lượng \(\text{2,56349.10}^{-19}J.\)
Đầu tiên, chuyển đổi khối lượng từ u sang kg:
\(m_{initial}=36,956563u.\left(1,66054.10^{-27}\dfrac{kg}{u}\right)=6,1349.10^{-25}\)
\(m_{final}=36,956889u.\left(1,66054.10^{-27}\dfrac{kg}{u}\right)=6,1353.10^{-25}\)
Tiếp theo, tính năng lượng:
\(\Delta E=\left(m_{initial}-m_{final}\right).\left(3.10^8\dfrac{m}{s}\right)^2=2,56349.10^{-19}\)
Chuyển đổi năng lượng từ J sang MeV:
\(\Delta E=2,56349.10^{-19}\left(J\right).\left(6,242.10^{18}\dfrac{MeV}{J}\right)=1,60218\left(MeV\right)\)
Vậy, phản ứng này tỏa năng lượng 1,60218 MeV.
Đáp án đúng là B. Phản ứng tỏa năng lượng 1,60218 MeV.
