Bết 235Ucó thể bị phân hạch theo phản ứng sau:
\( {}_0^1n + {}_{92}^{235}U \to {}_{53}^{139}I + {}_{39}^{94}Y + 3{}_0^1n\)
- Khối lượng của các hạt tham gia phản ứng:
mU = 234,99332u; mn = 1,0087u; mI = 138,8970u; mY = 93,89014u; 1uc2 = 931,5MeV.
- Nếu có một lượng hạt nhân U235 đủ nhiều, giả sử ban đầu ta kích thích cho 1010 hạ 235U phân hạch theo phương trình trên và sau đó phản ứng dây chuyền xảy ra trong khối hạt nhân đó với hệ số nhân nơtrôn là k = 2. Coi phản ứng không phóng xạ gamma. Năng lượng toả ra sau 5 phân hạch dây chuyền đầu tiên (kể cả phân hạch kích thích ban đầu):
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai- Năng lượng tỏa ra sau mỗi phân hạch:
\( \Delta E = ({m_U} + {m_n} + {m_I} + {m_Y} - 3{m_n}){c^2} = 0,188878u{c^2} = 175,84857MeV = 175,85MeV\)
Khi 1 phân hạch kích thích ban đầu sau 5 phân hạch dây chuyền số phân hạch xảy ra là:
1 + k1 + k2 + k3 + k4 = 1 + 2 + 4 + 8 + 16 = 31
- Do đó số phân hạch sau 5 phân hạch dây chuyền từ 1010 phân hạch ban đầu N = 31.1010.
Năng lượng tỏa ra:
\( E = \Delta E.N = {31.10^{10}}.175,85 = {5,45.10^{13}}MeV\)