Какова будет освобождённая энергия при образовании ядра атома изотопа гелия 3/2Не, когда нуклоны (частицы, составляющие

Содержание вопроса: Расчет освобожденной энергии при образовании атомного ядра

Инструкция: При образовании атомного ядра происходит ядерный синтез, в результате которого высвобождается энергия. Освобождаемая энергия может быть рассчитана с использованием формулы массо-энергетического соотношения, выведенного Альбертом Эйнштейном: E = Δm * c^2, где E - энергия, Δm - изменение массы и c - скорость света в вакууме (приблизительно равна 3 * 10^8 м/с).

Для решения задачи необходимо найти изменение массы (Δm) при образовании ядра изотопа гелия 3/2Не. Масса покоя нуклона Мр равна 1,00814 а.е.м., масса покоя нуклона Mn равна 1,00899 а.е.м., а образованное ядро Мя имеет массу 3,01699 а.е.м.

Δm = (Масса ядра Мя) - (Масса нуклонов Мр + Масса нуклонов Mn)

Подставив известные значения, получим:

Δm = 3,01699 - (1,00814 + 1,00899) = 0,99986 а.е.м.

Теперь, чтобы найти освобожденную энергию, подставим значение Δm в формулу:

E = Δm * c^2

E = 0,99986 * (3 * 10^8)^2 ≈ 8,99874 * 10^16 Дж

Пример: Найдите освобожденную энергию при образовании ядра изотопа гелия 3/2Не, если нуклоны Мр и Mn имеют массы покоя 1,00814 а.е.м. и 1,00899 а.е.м., а образованное ядро Мя имеет массу 3,01699 а.е.м.

Совет: Для лучшего понимания задачи, изучите основы ядерной физики и массо-энергетического соотношения. Помните, что масса атомных частиц измеряется в атомных единицах массы (а.е.м), а энергия - в джоулях (Дж).

Задача на проверку: Найдите освобожденную энергию при образовании ядра изотопа гелия 4/2Не, если нуклоны Мр и Mn имеют массы покоя 1,00728 а.е.м. и 1,00867 а.е.м., а образованное ядро Мя имеет массу 4,00260 а.е.м.