A primeira experiência envolvendo desintegração nuclear envolveu o bombardeio de núcleos de lítio 7 por prótons, produzindo núcleos de hélio, de ac...

Para determinar a energia cinética do próton, podemos utilizar a conservação do momento linear e da energia cinética. Como a reação é elástica, a energia cinética total antes e depois da colisão é a mesma. Antes da colisão, temos apenas o próton com energia cinética Kp e momento linear p. Depois da colisão, temos dois núcleos de hélio com a mesma energia cinética Kh e momentos lineares iguais a p/2, já que a colisão é superelástica. Assim, temos: Kp + 0 = 2Kh p = p/2 + p/2 Utilizando a equação de Einstein para a energia cinética, temos: K = (γ - 1)mc² Onde γ é o fator de Lorentz, m é a massa do próton e c é a velocidade da luz. Podemos calcular o fator de Lorentz utilizando a equação: γ = 1/√(1 - v²/c²) Onde v é a velocidade do próton após a colisão. Como a colisão é elástica, a velocidade final do próton é igual à velocidade inicial. Podemos calcular a velocidade final do próton utilizando a conservação do momento linear: p = 2p/2 mv = 2mv/2 v = p/m Substituindo os valores, temos: v = (2Kp/m)^(1/2) Assim, podemos calcular o fator de Lorentz: γ = 1/√(1 - (2Kp/mc²)) Substituindo os valores, temos: γ = 1/√(1 - (2(14,24 × 10^-13)/(1,008145 × 1,66 × 10^-27 × 3 × 10^8)^2)) γ = 1,0000000000000002 Finalmente, podemos calcular a energia cinética do próton: Kp = (γ - 1)mc² Kp = (1,0000000000000002 - 1) × 1,008145 × 1,66 × 10^-27 × (3 × 10^8)^2 Kp = 1,49 × 10^-13 J Portanto, a energia cinética do próton é de 1,49 × 10^-13 J.