Question

Определить энергию связи атомного ядра магния 24/12 Mg

Answer 1

Ответ:

• Энергия связи ядра магния $^{24}_{12}Mg$ равна $\boldsymbol{E_{\textsc{cb}}}\approx\boldsymbol{192}$ МэВ

Объяснение:

Дано:

$^{24}_{12}Mg$

$m_p=1,007276$ а.е.м.

$m_n=1,008665$ а.е.м.

$m_{Mg}=23,985042$ а.е.м.

Найти: $E_{\textsc{cb}}$ - ?

Решение:

Ядро магния  $^A_ZX=\ ^{24}_{12}Mg$ содержит $\boldsymbol{Z=12}$ протонов и $\boldsymbol{N}=A-Z=24-12=\boldsymbol{12}$ нейтронов.

Тогда дефект масс Δm ядра магния $^{24}_{12}Mg$:

$\boldsymbol{\Delta m }= Z\cdot m_p+N\cdot m_n-m_{Mg}=12\cdot 1,007276+12\cdot 1,008665-23,985042=\\=\boldsymbol{0,20625 \; a.e.\textsc{m}.}$

Значит, энергия связи $\boldsymbol{E_{\textsc{cb}}}$:

$\boldsymbol{E_{\textsc{cb}}}=931,5\cdot \Delta m=931,5\cdot 0,20625\approx\boldsymbol{192}$ МэВ

#SPJ1

Answer 2

Энергия связи атомного ядра может быть рассчитана с использованием массы ядра и массового дефекта, который представляет разницу между массой ядра и суммой масс его нуклонов (протонов и нейтронов). Формула для расчета энергии связи ядра выглядит следующим образом:

Энергия связи = (массовый дефект) * (скорость света)^2

Массовый дефект можно рассчитать, вычитая массу ядра из суммы масс его нуклонов:

Массовый дефект = (сумма масс нуклонов) - (масса ядра)

Для магния-24 (24/12 Mg) сумма масс нуклонов равна:

Сумма масс нуклонов = (12 * масса протона) + (12 * масса нейтрона)

Масса протона ≈ 1.00728 атомных единиц массы (аму) Масса нейтрона ≈ 1.00867 атомных единиц массы (аму)

Масса ядра магния-24 (24/12 Mg) составляет 24.305 атомных единиц массы (аму).

Подставляя значения в формулу, мы получаем:

Сумма масс нуклонов = (12 * 1.00728) + (12 * 1.00867) ≈ 24.14608 аму Массовый дефект = 24.14608 - 24.305 ≈ -0.15892 аму

Скорость света (c) равна примерно 299,792,458 метров в секунду.

Теперь можем рассчитать энергию связи:

Энергия связи = (-0.15892 аму) * (299,792,458 м/с)^2

Подставим значения и произведем вычисления:

Энергия связи ≈ -0.15892 аму * (299,792,458 м/с)^2 ≈ -14.906 МэВ

Это отрицательное значение указывает на то, что энергия связи магния-24 отрицательна, что означает, что для разделения ядра магния-24 потребуется добавить энергию.