Question

Вычислите энергию связи нуклонов в ядре атома изотопа углерода C69. Масса ядра изотопа углерода равна m = 9,0310367 а. е. м. Масса свободного протона равна mp = 1,00728 а. е. м. Масса свободного нейтрона равна mn = 1,00866 а. е. м. (Ответ запиши с точностью до десятых).

Answer 1

Ответ:

Ответ смотри на фото ✓

Объяснение:

на фото

Answer 2

Энергия связи нуклонов в ядре можно вычислить с использованием формулы эйнштейновской массовой энергии:

E = (Δm) * c^2,

где Δm - разница массы между свободными нуклонами и массой ядра, c - скорость света.

Для начала, найдем разницу массы:

Δm = масса связанных нуклонов - масса свободных нуклонов.

Для ядра углерода-12 (C69) количество протонов (p) равно 6, количество нейтронов (n) равно 6.

Масса связанных нуклонов = масса ядра C69 = 9.0310367 а.е.м. Масса свободных нуклонов = (6 * mp) + (6 * mn) = (6 * 1.00728) + (6 * 1.00866) = 12.04376 а.е.м.

Δm = 9.0310367 - 12.04376 = -3.0127233 а.е.м.

Теперь подставим это значение в формулу эйнштейновской массовой энергии:

E = (-3.0127233) * (3 * 10^8)^2 = -2.71045097 * 10^14 Дж.

Поскольку мы ищем энергию связи на нуклон, поделим полученное значение на общее количество нуклонов в ядре (6 протонов + 6 нейтронов):

Энергия связи на нуклон = E / (6 + 6) = -2.71045097 * 10^14 / 12 ≈ -2.2587091 * 10^13 Дж/нуклон.

Преобразуем эту энергию в МэВ (1 Дж = 6.242 * 10^12 МэВ):

Энергия связи на нуклон ≈ -2.2587091 * 10^13 * 6.242 * 10^12 ≈ -141.01 МэВ/нуклон.

Ответ: Энергия связи нуклонов в ядре атома изотопа углерода C69 составляет приблизительно -141.01 МэВ/нуклон.