Question

Определите энергетический выход ядерной р-ции. Указать, выделяется или поглощается энергия в ходе р-ции. Реакция: 14\\7 N + 4\\2 He ---> 17\\8 O + 1\\1 H

Answer 1

₇N¹⁴+₂He⁴→₈O¹⁷+₁H¹
Найдем дефект масс в этой реакции
Δm = (m(N) +m(He)) - (m(O) +m(H)) = 
(14,00307 а.е.м+ 4,00260 а.е.м.) - (16,99913 а.е.м +1,00783 а.е.м) = - 0,00129 а.е.м < 0, значит, реакция идет с поглощением энергии.
Е = - 0, 00129 а.е.м · 931 МэВ = - 1,2 МэВ
Ответ: -1,2 МэВ, энергия поглощается.

Answer 2

Энергетический выход ядерной реакции можно определить по формуле:

ΔE = (Δm)c²

где Δm - разность массы реагирующих ядер и образовавшихся продуктов реакции, c - скорость света.

14\\7 N = 14,0031 а.е.м.
4\\2 He = 4,0026 а.е.м.
17\\8 O = 16,9991 а.е.м.
1\\1 H = 1,0078 а.е.м.

Δm = [(14,0031 + 4,0026) - (16,9991 + 1,0078)] а.е.м. = 0,998 a.m.u.
ΔE = (0,998 · 1,66 · 10^-27 кг) · (3 · 10^8 м/с)^2 ≈ 8,96 · 10^-12 Дж

Энергия выделяется в ходе реакции.