다음은 중수소 원자핵({}^{2}_{1}\mathrm{H})이 삼중수소… | [9급 지방직 고졸경채 물리] 20년 1회차 기출문제 상세 페이지

다음은 중수소 원자핵(${}^{2}_{1}\mathrm{H}$)이 삼중수소 원자핵(${}^{3}_{1}\mathrm{H}$)과 반응하여 헬륨 원자핵(${}^{4}_{2}\mathrm{He}$)과 중성자(${}^{1}_{0}\mathrm{n}$)가 생성되면서 에너지가 방출되는 과정을 나타낸 것이다. 이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
${}^{2}_{1}\mathrm{H} + {}^{3}_{1}\mathrm{H} \rightarrow {}^{4}_{2}\mathrm{He} + {}^{1}_{0}\mathrm{n} + 17.6\,\mathrm{MeV}$

핵융합 반응이다.

핵반응 전후 질량의 합은 같다.

핵반응 전후 질량수의 합은 같다.

핵반응 전후 전하량의 합은 같다.

핵반응에서 질량은 보존되지 않으므로, 반응 전후 질량의 합이 같다는 설명이 옳지 않다.
반응 후 질량의 합이 반응 전보다 줄어드는데, 이 질량 결손 $\Delta m$이 $E = \Delta m c^2$에 따라 $17.6\,\mathrm{MeV}$의 에너지로 방출된다.
가벼운 중수소·삼중수소 원자핵이 합쳐져 더 무거운 헬륨 원자핵이 되므로 핵융합 반응이 맞다.
질량수는 반응 전 $2+3=5$, 반응 후 $4+1=5$로 보존된다.
전하량(원자 번호)은 반응 전 $1+1=2$, 반응 후 $2+0=2$로 보존된다.