Каковы дефект массы и энергия связи для ядра изотопа калия 19K40? Ответ округлите до десятых (МэВ). Значения

Массовый дефект - это разница между массой ядра и суммарной массой протонов и нейтронов в этом ядре.

Для решения данной задачи нам нужно сначала найти массу протонов, массу нейтронов и массу ядра изотопа калия 19K40.

Масса протона (mp) - 1,00727 а.е.м.
Масса нейтрона (mn) - 1,00866 а.е.м.
Масса ядра изотопа калия 19K40 - 39,95358 а.е.м.

Для расчета массового дефекта, нужно вычислить разницу между массой ядра и суммарной массой протонов и нейтронов:

Массовый дефект = Масса ядра - (Масса протонов + Масса нейтронов)

Массовый дефект = 39,95358 - (1,00727 + 1,00866)

Массовый дефект = 39,95358 - 2,01593

Массовый дефект = 37,93765 а.е.м.

Теперь перейдем к энергии связи. Энергия связи ядра - это энергия, которая необходима для развала ядра на составляющие его нуклоны (протоны и нейтроны).

Энергия связи (в МэВ) может быть рассчитана с использованием формулы:

Энергия связи = Массовый дефект * с^2

Здесь с - скорость света, равная примерно 3,0 * 10^8 м/с

Подставим в формулу значение массового дефекта:

Энергия связи = 37,93765 * (3,0 * 10^8)^2

Энергия связи = 37,93765 * (9,0 * 10^16)

Энергия связи = 341,43885 * 10^16

Энергия связи ≈ 3,41 * 10^18 МэВ (округлено до десятых)

Таким образом, дефект массы для ядра изотопа калия 19K40 составляет около 37,9 а.е.м., а энергия связи примерно равна 3,41 * 10^18 МэВ.

Совет: Чтобы лучше понять эту тему, важно понять суть массового дефекта и энергии связи. Познакомьтесь с основами ядерной физики и формулами, используемыми для этих вычислений.

Задача на проверку: Найдите массовый дефект и энергию связи для ядра другого изотопа, к примеру, карбона 12C24 (где mp = 1,00727, mn = 1,00866 и 12C24 = 24,02076). Ответ округлите до десятых (МэВ).