Dùng p có động năng K1 bắn vào hạt nhân đứng yên gây ra phản ứng: \(p + _4^9{\rm{Be}} \to \alpha + _3^6{\rm{Li}}\). Phản ứng này thu năng lượng bằng 2,125MeV. Hạt nhân \({}_3^6Li\) và hạt α bay ra với các động năng lần lượt bằng K2 = 4MeV và K3 = 3,575MeV(lấy gần đúng khối lượng các hạt nhân, tính theo đơn vị u, bằng số khối). 1u = 931,5MeV/c2. Góc giữa hướng chuyển động của hạt α và p bằng
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng và định lí hàm số cos trong tam giác
Công thức liên hệ giữa động lượng và động năng: p2 = 2mK
Năng lượng thu vào của phản ứng: \(\Delta E = \sum {{K_t} - \sum {{K_s}} } \)
(Kt, Ks lần lượt là động năng của những hạt trước phản ứng và sau phản ứng)
Phương trình phản ứng: \({}_1^1p + {}_4^9Be \to {}_2^4\alpha + {}_3^6Li\)
Năng lượng thu vào của phản ứng hạt nhân: ∆E = Kp - Kα - KLi = 2,125 => Kp = 9,7 MeV
Áp dụng định luật bảo toàn động lượng: \(\overrightarrow {{p_p}} = \overrightarrow {{p_{Li}}} + \overrightarrow {{p_\alpha }} \)
Áp dụng định lí hàm số cos ta có: \(p_{Li}^2 = p_p^2 + p_\alpha ^2 - 2{p_p}{p_\alpha }c{\rm{os}}\alpha \) (*)
Thay p2 = 2mK vào (*) => cosφ = 0 => φ = 900
Chọn B