Nuclear Physics (Topic 23)

考纲要求

• $E = mc^2$ 质能等价
• mass defect 和 binding energy
• binding energy per nucleon 曲线
• nuclear fusion 和 nuclear fission
• 放射性衰变：random 和 spontaneous
• activity $A = \lambda N$，decay constant $\lambda$
• half-life $t_{1/2}$，$\lambda = 0.693 / t_{1/2}$
• 指数衰变 $x = x_0 e^{-\lambda t}$
• 核反应方程式

常见题型

• 题型分析
• 解题方法
• 评分标准模式
• 常见错误
• 考前速记

核心公式

公式	说明
$E = \Delta m c^2$	质能等价
$\Delta m = \sum m_{\text{反应前}} - \sum m_{\text{反应后}}$	质量亏损
$A = \lambda N$	activity 与 decay constant
$\lambda = 0.693 / t_{1/2}$	decay constant 与 half-life
$x = x_0 e^{-\lambda t}$	指数衰变
$1\text{ u} = 1.66 \times 10^{-27}\text{ kg}$	原子质量单位
$c = 3.00 \times 10^8\text{ m s}^{-1}$	光速

常见错误

• 混淆 mass defect 和 binding energy
• 忘记将 u 转换为 kg
• 忽略 $E = \Delta m c^2$ 中的平方
• binding energy per nucleon 曲线形状记反