Какова энергия связи ядра изотопа углерода C-12 (12/6C), с учетом массы протона (1,0073 а.е.м.), массы нейтрона (1,0087
Какова энергия связи ядра изотопа углерода C-12 (12/6C), с учетом массы протона (1,0073 а.е.м.), массы нейтрона (1,0087 а.е.м.) и массы самого изотопа углерода (12,00 а.е.м)?
30.01.2025 18:32
Описание: Энергия связи ядра изотопа углерода C-12 - это энергия, необходимая для разрушения ядра этого изотопа на его составные протоны и нейтроны. Эта энергия является мерой сильного ядерного взаимодействия, которая держит частицы внутри ядра.
Для расчета энергии связи ядра C-12 мы можем использовать формулу:
E = (Δm)c^2,
где E - энергия связи, Δm - разность массы полного ядра и суммы масс его протонов и нейтронов, c - скорость света.
Масса полного ядра C-12 составляет 12,00 а.е.м.
Масса протона - 1,0073 а.е.м.
Масса нейтрона - 1,0087 а.е.м.
Для начала, найдем Δm:
Δm = (масса полного ядра) - (сумма масс протонов и нейтронов),
Δm = 12,00 - ((6 × 1,0073) + (6 × 1,0087)).
Подставляя значения, получаем:
Δm = 12,00 - (6,0438 + 6,0522),
Δm = 12,00 - 12,096.
Теперь можем рассчитать энергию связи:
E = (Δm)c^2,
E = (0,096) × (299,792,458)^2.
Прокалькулировав, получим:
E ≈ 86,3 МэВ (мегаэлектронвольта).
Демонстрация: Найдите энергию связи ядра изотопа углерода C-12, если массы протона, нейтрона и самого изотопа углерода составляют, соответственно, 1,0073 а.е.м., 1,0087 а.е.м. и 12,00 а.е.м.
Совет: Для более легкого понимания понятия энергии связи изучите основы атомной структуры и сильного ядерного взаимодействия.