Question

Определите энергию связи ядра изотопа дейтерия (тяжелого водорода). Масса протона приблизительно равна 1,0073 а.е.м., нейтрона 1,0087 а.е.м., ядра дейтерия 2,0141 а.е.м., 1 а.е.м. = 1,66 · 10-27 кг, а скорость света с = 3 · 108 м/с.

Answer 1

$E_C_B=\bigtriangleup mc^2=[(\mathcal Zm_p+Nm_n)-M_y]*c^2\\ E_C_B=[(1*1,00728+1*1,00866)-2,01410]*931,5=1,71396Dg$

Answer 2

Для определения энергии связи ядра дейтерия (тяжелого водорода) можно использовать формулу Эйнштейна, которая связывает массу и энергию через известную скорость света. Формула Эйнштейна:

E = mc^2

Где: - E - энергия связи ядра, - m - масса ядра, - c - скорость света.

Перед тем, как продолжить, необходимо привести массу протона и нейтрона в кг, используя приведенные в задаче данные:

Масса протона ≈ 1,0073 а.е.м. = 1,0073 * (1,66 · 10^-27 кг) ≈ 1,67 · 10^-27 кг Масса нейтрона ≈ 1,0087 а.е.м. = 1,0087 * (1,66 · 10^-27 кг) ≈ 1,67 · 10^-27 кг

Теперь, используя известную массу ядра и скорость света, мы можем определить энергию связи ядра дейтерия.

Масса ядра дейтерия ≈ 2,0141 а.е.м. = 2,0141 * (1,66 · 10^-27 кг) ≈ 3,34 · 10^-27 кг

Подставляя значения в формулу Эйнштейна:

E = (3,34 · 10^-27 кг) * (3 · 10^8 м/с)^2

Выполняя вычисления:

E ≈ 3,01 · 10^-11 Дж

Таким образом, энергия связи ядра дейтерия составляет примерно 3,01 · 10^-11 Дж.