Question

Вычислите энергию связи нуклонов в ядре атома изотопа углерода C619.(19 сверху, 6 снизу) Масса ядра изотопа углерода равна m = 19,03481 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:0,0535

Объяснение:

Answer 2

Энергия связи ядра может быть рассчитана по формуле Эйнштейна:

$E = \Delta m \cdot c^2,$

где $\Delta m$ - изменение массы, а $c$ - скорость света.

Изменение массы можно найти как разницу между массой ядра и суммой масс сверху и снизу:

$\Delta m = m - (19 \cdot mp + 6 \cdot mn).$

Подставляя значения масс в а.е.м:

$\Delta m = 19.03481 - (19 \cdot 1.00728 + 6 \cdot 1.00866) = 19.03481 - (19.15212) = -0.11731.$

Теперь, подставив значение $\Delta m$ в формулу для энергии:

$E = -0.11731 \cdot c^2.$

Скорость света $c$ равна приблизительно $2.998 \times 10^8$ м/с. Подставляя это значение:

Преобразуем эту энергию в МэВ (1 Дж = \(6.242 \times 10^{18}\) МэВ): \[E = \frac{-1.055 \times 10^{17}}{6.242 \times 10^{18}} \approx -0.0169\) МэВ. Значение энергии связи в данном случае отрицательное, так как масса ядра углерода-19 немного меньше суммарной массы сверху и снизу, что означает, что энергия была выделена при образовании ядра углерода-19 из отдельных нуклонов.