Bloque 4 - Opción 4-B · Física PAU Murcia Ordinaria 2025

En un laboratorio de física de partículas, un físico observa que un protón tarda $4.2 \times 10^{-9}\text{ segundos}$ en recorrer un tubo de vacío de $1\text{ m}$ de longitud.

Datos: masa del protón $= 1.67 \times 10^{-27}\text{ kg}$, $h = 6.63 \times 10^{-34}\text{ J}\cdot\text{s}$.

Bloque 4: Física relativista, cuántica, nuclear y de partículas.

Opción 4-B

a)

[1.25p] Razonar la veracidad o falsedad de las siguientes afirmaciones:

(1) Los protones y neutrones son partículas elementales, es decir, no tienen una estructura interna conocida.

(2) La masa de un núcleo es menor que la suma de las masas de los protones y neutrones que lo componen.

b)

[1.25p] Indicar razonadamente el número de protones y neutrones del isótopo de He producido en la reacción de fusión $^2_1\text{H} + ^3_1\text{H} \rightarrow \text{He} + n$, y calcular la energía liberada por cada fusión.

Datos de masas (en kg)

$M(^2_1\text{H}) = 3.344 \times 10^{-27}$, $M(^3_1\text{H}) = 5.012 \times 10^{-27}$, $M(\text{He}) = 6.645 \times 10^{-27}$, $M(n) = 1.675 \times 10^{-27}$