Question

Найдите энергию необходимую для разделения ядра 12 6 C на три одинаковые частицы.

Answer 1

Тут все довольно просто, главное - действовать по формуле.
Дано - 12/6 С
E min - ?
Решение: (Так как нам надо узнать энергию для разделения ядра на 3 части, нам надо сначала поделить ядро на 3)
12/6С -> 3х/уZ
12/6C = 3 4/2Нe
2). Δ(дельта)Е = Δm*C^2(Теперь просто по таблице узнаем различные массы)
m(C)= 12.00 a.e.m
m(He) = 4.0015 a.e.m
3. Δm= 3*4.0015 а.е.m - 12.00 a.e.m = 0.0045 a.e.m
4. Теперь осталось лишь узнать энергию. 
1 a.e.m = 934 MэB
ΔЕ = 0.0045 * 934 = 4.203 МэВ
Ответ: 4.203 МэВ

Answer 2

Для вычисления энергии, необходимой для разделения ядра углерода-12 (12C) на три одинаковые частицы, мы можем использовать формулу массового дефекта и известные значения масс ядра и массы частиц.

Масса ядра углерода-12 (12C) примерно равна 12 атомным массовым единицам (u).

Массовое число для протона и нейтрона примерно равно 1 u.

Итак, масса трех одинаковых частиц будет равна 3 удвоенным массовым числам протона (потому что протон и нейтрон имеют почти одинаковую массу), что равно 3 у.

Массовый дефект (mass defect) можно вычислить как разницу между начальной массой ядра и конечной массой его фрагментов:

Массовый дефект = Масса ядра - Масса фрагментов Массовый дефект = 12 у - 3 у Массовый дефект = 9 у

Теперь мы можем использовать формулу Эйнштейна, чтобы найти энергию, связанную с этим массовым дефектом:

E = mc^2

Где: E - энергия (в джоулях) m - массовый дефект (в килограммах) c - скорость света в вакууме (примерно 3 * 10^8 м/с)

Подставим значения:

E = (9 у) * (1.67 * 10^-27 кг/у) * (3 * 10^8 м/с)^2

Вычислим это:

E ≈ 1.507 * 10^-10 Дж

Таким образом, энергия, необходимая для разделения ядра углерода-12 на три одинаковые частицы, составляет примерно 1.507 * 10^-10 джоулей.