静止在匀强磁场中的一个105B核俘获了一个速度为向v=7.3×104m/s的中子而发生核反应，生成α粒子与一个新核．测得α粒子的速度为2×104m/s，方向与反应前中子运动的方向相同，且与磁感线方向

Question

静止在匀强磁场中的一个

10

5

B核俘获了一个速度为向v=7.3×10⁴m/s的中子而发生核反应，生成α粒子与一个新核．测得α粒子的速度为2×10⁴m/s，方向与反应前中子运动的方向相同，且与磁感线方向垂直．求：
（1）写出核反应方程．
（2）画出核反应生成的两个粒子的运动轨迹及旋转方向的示意图（磁感线方向垂直于纸面向外）．
（3）求α粒子与新核轨道半径之比．
（4）求α粒子与新核旋转周期之比．

Answer 1

（1）由质量数守恒和电荷数守恒得：

10

5

B+

1

0

n→

4

2

He+

7

3

Li
（2）由于α粒子和反冲核都带正电，由左手定则知，它们旋转方向都是顺时针方向．
（3）由动量守恒可以求出反冲核的速度大小是103m/s方向和α粒子的速度方向相反，
由带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径公式r＝(mv)/(qB)可求得它们的半径之比是120：7
（4）由带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期公式T＝(2πm)/(qB)可求得它们的周期之比是6：7
答：（1）核反应方程：

10

5

B+

1

0

n→

4

2

He+

7

3

Li．
（2）如图．
（3）α粒子与新核轨道半径之比120：7．
（4）求α粒子与新核旋转周期之比6：7．