Enunciado

O material físsil 239Pu é um emissor alfa. Escreva a reação que descreve 239Pu em decadência alfa. Dado que 239Pu, 235U e uma partícula alfa têm massas respectivas de 239,052 156 u, 235,043 923 u e 4,002 603 u, use as relações que aparecem no Problema 30 para calcular as energias cinéticas da partícula alfa e do núcleo filho recuando.

Passo 1

Fala aíí!! Beleza??

Bom, podemos escrever a equação do processo de decaimento usando o fato de que a soma pós-decaimento dos números Z e A deve ser igual aos valores de pré-decaimento do núcleo pai. O valor de Q nas equações do Problema 30 é dado por Q = - Δ m c 2 .

Passo 2

Então, olhando para o decaimento alfa do P u 239 :

P u 94 239 → U 92 239 + α 2 4 + Q

Como vimos:

Q = - ∆ m c 2

Q = - m P u - m U + m α c 2 931,5 × 10 6 e V c 2 u

Q = - 239,052156 - 235,043923 + 4,002603 c 2 931,5 × 10 6 e V c 2 u

Q = 5,24   M e V

Passo 3

Do problema 30, temos que a energia cinética da partícula α é:

K α = A - 4 A Q

Assim:

K α = 239 - 4 239 ( 5,24   M e V )

K α = 5,15   M e V

E, também, temos que a energia cinética de U 235 é:

K U = 4 Q A

K 235 U = 4 ( 5,24   M e V ) 235

K 235 U = 89,2   k e V

Prontinho!! Achamos as duas!

Resposta

K α = 5,15   M e V

K 235 U = 89,2   k e V

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