Question

Срочноо 20 балов даю Определить энергию связи и удельную энергию связи ядра вещества:Гелий 4/2 He

Answer 1

Ответ:

He⁴₂; Np=2- количество протонов в ядре; Nn=4-2=2- количество нейтронов в ядре.

Из справочника:

mp(масса протона)=1.007276 а.е.м(атомная единица массы)

mn(масса нейтрона)=1.008665 а.е.м

Mя(масса ядра)=4.0026 а.е.м.

Eсв=Δm*c²; Δm-дефект массы; c-скорость света в вакууме(3*10⁸ м/с);

Δm=(Np*mp+Nn*mn)-Mя;

Δm=(2*1.007276+2*1.008665)-4.0026=0.029282 а.е.м

1 а.е.м=1.66*10⁻²⁷ кг; Δm=0.029282*1.66*10⁻²⁷=4.860812*10⁻²⁹ кг;

Eсв=4.860812*10⁻²⁹ *(3*10⁸)²=4.37473*10⁻¹² Дж - энергия связи ядра He;

Eсв=4.37473*10⁻¹² Дж/(1.6*10⁻¹⁹ Кл)=27,3*10⁶ эВ=27.3 МэВ

Ответ: Eсв=27.3 МэВ

Answer 2

Энергия связи ядра - это энергия, необходимая для разделения ядра на его индивидуальные нуклоны (протоны и нейтроны). Удельная энергия связи ядра - это энергия связи, отнесенная к числу нуклонов в ядре.

Для атома гелия-4 (He-4), который состоит из 2 протонов и 2 нейтронов, энергия связи может быть рассчитана по массовому дефекту, который представляет разницу между массой атома гелия-4 и суммой масс его нуклонов:

Энергия связи = (Масса нуклонов - Масса атома He-4) * c^2,

где c - скорость света.

Массы протонов и нейтронов: Масса протона ≈ 1.007276 u, Масса нейтрона ≈ 1.008665 u, (u - атомная единица массы).

Масса атома He-4 ≈ 4.002603 u.

Подставляя значения, получаем:

Энергия связи ≈ (2 * 1.007276 u + 2 * 1.008665 u - 4.002603 u) * c^2.

Вычисляя это выражение, получим энергию связи.

Удельная энергия связи вычисляется, разделив энергию связи на число нуклонов в ядре:

Удельная энергия связи = Энергия связи / Количество нуклонов.

Пожалуйста, используйте известные вам значения констант для массы нуклонов и скорости света, чтобы выполнить вычисления.