Какова энергия связи ядра изотопа 80,198Hg ртути (mp = 1,00728 а.е.м., mn = 1,00867 а.е.м., Mя = 197,96674 а.е.м

Тема урока: Расчет энергии связи ядра изотопа

Описание: Энергия связи ядра изотопа является энергией, необходимой для разрушения ядра этого изотопа. Она выражается в электрон-вольтах (эВ). Для расчета энергии связи необходимо использовать массу нуклеонов в ядре и массу ядра.

Для расчета энергии связи изотопа 80,198Hg ртути необходимо знать массы протонов (mp = 1,00728 а.е.м.), нейтронов (mn = 1,00867 а.е.м.) и самого ядра ртути (Mя = 197,96674 а.е.м.). Также дано, что 1 а.е.м. = 1,66*10^-27 кг.

Сначала необходимо вычислить общую массу ядра изотопа ртути (M). Для этого нужно сложить массы протонов и нейтронов в ядре, умноженные на их количество:

M = (кол-во протонов * масса протона) + (кол-во нейтронов * масса нейтрона)

Затем энергию связи (Q) можно вычислить с использованием формулы:

Q = (Mя - M) * (1,66*10^-27 кг) * (3*10^8 м/с)^2 * (6,24*10^18 эл/эВ)

Умножаем результат на 10^10, округляем до тысячных и получаем объемный ответ в электрон-вольтах.

Например:
Вот шаги, чтобы рассчитать энергию связи ядра изотопа 80,198Hg ртути:

1. Найдите массу ядра Hg-198:
M = (80 * 1,00728 а.е.м.) + (118 * 1,00867 а.е.м.) = 198,47536 а.е.м.

2. Рассчитайте энергию связи:
Q = (197,96674 а.е.м. - 198,47536 а.е.м.) * (1,66*10^-27 кг) * (3*10^8 м/с)^2 * (6,24*10^18 эл/эВ) = -1766,94 эВ

3. Умножьте результат на 10^10 и округлите до тысячных:
Энергия связи ядра Hg-198 равна -1,76694 * 10^10 эВ.

Совет: Для более легкого понимания материала по ядерной физике, рекомендуется изучить основные понятия о ядрах, протонах и нейтронах, массе ядра и энергии связи. Также полезно понять принципы и формулы, используемые для расчета энергии связи.

Задача на проверку:
Посчитайте энергию связи ядра изотопа 50,118Sn олова. Mя = 117,23209 а.е.м., кол-во протонов = 50, кол-во нейтронов = 68. Ответ округлите до тысячных и умножьте на 10^10.