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在核反应堆中，常用减速剂使快中子减速．假设减速剂的原子核质量

在核反应堆中，常用减速剂使快中子减速．假设减速剂的原子核质量是中子的k倍．中子与原子核的每次碰撞都可看成是弹性正碰．设每次碰撞前原子核可认为是静止的，求N次碰撞后中子速率与原速率之比．

答案


解析:

设中子和作减速剂的物质的原子核A的质量分别为和，碰撞后速度分别为和，碰撞前后的总动量和总能量守恒，有

  ①

                                 ②

式中为碰撞前中子速度，由题设

     ③

由①②③式得，经1次碰撞后中子速率与原速率之比为

                                            ④

经N次碰撞后，中子速率与原速率之比为

       ⑤

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