Question

在核反应堆中,常用减速剂使中子减速.假设减速剂的原子核质量是中子的k倍,中子与原子的每次碰撞都可以看成是弹性碰撞,设每次

Answer 1

设中子质量为m,初始速度为v

根据动量守恒有 mv=mv1+kmv2

因为是弹性碰撞,所以动量守恒 0.5mv^2=0.5mv1^2+0.5kmv2^2

两个方程联立得

v1/v2=(1-k)/2 带入第一个方程得

v1/v=(1-k)/(1+k)

则每次碰撞后速率减为之前的(1-k)/(1+k)倍.N次后为[(1-k)/(1+k)]^N