Какова удельная энергия связи нуклонов в ядре атома углерода 16 6С? Масса ядра углерода равна 16,014701, масса
Какова удельная энергия связи нуклонов в ядре атома углерода 16\6С? Масса ядра углерода равна 16,014701, масса свободного протона равна 1,00728, а масса свободного нейтрона равна 1,00866. Какое значение f в мэВ?
15.12.2023 21:07
E = (Δm)c² / Δn,
где E - удельная энергия связи, Δm - разница в массе перед и после связи нуклонов, c - скорость света, а Δn - изменение в количестве нуклонов.
Для ядра углерода-16 (16/6С) у нас есть 6 протонов и 10 нейтронов. Масса свободного протона равна 1,00728, масса свободного нейтрона равна 1,00866, а масса ядра углерода составляет 16,014701.
Δm = (6 * 1,00728 + 10 * 1,00866) - 16,014701,
Δm = 6,04278.
Δn = 6 + 10 = 16.
Теперь мы можем подставить значения в формулу:
E = (6,04278 * c²) / 16.
Чтобы найти значение f (в мэВ), мы должны умножить E на 931,5 (поскольку 1 эВ равно 931,5 мэВ):
f = E * 931,5.
Таким образом, для заданного ядра углерода значение f в мэВ будет равно:
f = ((6,04278 * c²) / 16) * 931,5.
Совет: Если вы понимаете принципы связи ядерных нуклонов и знакомы с формулами, вы можете решить эту задачу легче. В этом случае не забудьте учесть размерность единиц при вычислениях.
Упражнение: Если ядро углерода состоит из 7 протонов и 9 нейтронов, и масса ядра составляет 16,02, какое будет значение удельной энергии связи нуклонов и значение f в мэВ?