如下一系列核反应是在恒星内部发生的，P+412C→712N712N→612C+e++vP+612C→714NP+714N→815O815O→715N+e++vP+715N→612C+α其中p为质子，α为α粒子，e+为

Question

如下一系列核反应是在恒星内部发生的，
P+ ₄ ¹² C→ ₇ ¹² N
    ₇ ¹² N→ ₆ ¹² C+e ⁺ +v
P+ ₆ ¹² C→ ₇ ¹⁴ N
P+ ₇ ¹⁴ N→ ₈ ¹⁵ O
     ₈ ¹⁵ O→ ₇ ¹⁵ N+e ⁺ +v
P+ ₇ ¹⁵ N→ ₆ ¹² C+α
其中p为质子，α为α粒子，e ⁺ 为正电子，ν为一种中微子．已知质子的质量为m _p =1.672648×10 ^-27 kg，α粒子的质量为m _α =6.644929×10 ^-27 kg，正电子的质量为m _e =9.11×10 ^-31 kg，中微子的质量可忽略不计，真空中的光速c=3.00×10 ⁸ m/s．试计算该系列核反应完成后释放的能量．

Answer 1

为求出系列反应后释放的能量，将题中所给的诸核反应方程左右两侧分别相加，消去两侧相同的项，系列反应最终等效为：
4p--→α+2e ⁺ +2ν
设反应后释放的能量为Q，根据质能关系和能量守恒得：4m _p c ² =m _α c ² +2m _e c ² +Q，
代入数值可得：Q=3.95×10 ^-12 J．
故该系列核反应完成后释放的能量为Q=3.95×10 ^-12 J．