Question

静止在匀强磁场中的，放出α粒子，衰变成，衰变后的速度方向与磁场方向垂直．
（1）写出衰变方程；
（2）计算衰变后的轨道半径与α粒子的轨道半径之比．

Answer

（1）根据质量数守恒和电荷数守恒，写出衰变方程．
（2）根据动量守恒定律得知，与α粒子的动量大小相等，它们在磁场中由洛伦兹力提供粒子在磁场运动的向心力，由牛顿第二定律求出半径的表达式，再根据两粒子的质量数、电荷数，求出半径之比．
【解析】
（1）衰变的方程为：
②在磁场中两粒子由洛伦兹力提供粒子在磁场运动的向心力得：

由上式得：
因和的动量等大，所在磁场相同，有：即：
答：（1）衰变方程为：．
（2）衰变后的轨道半径与α粒子的轨道半径之比是1：45．