Какая энергия освобождается при образовании дейтрона, если его масса на 3,965*10^-30 кг меньше суммарной массы протона

Какая энергия освобождается при образовании дейтрона, если его масса на 3,965*10^-30 кг меньше суммарной массы протона и нейтрона, которые присоединяются?
Корова

Корова

Для решения данной задачи нам необходимо использовать формулу массо-энергетического эквивалента, известную как формула Эйнштейна: \(E = mc^2\), где \(E\) - энергия, \(m\) - масса, \(c\) - скорость света в вакууме (\(c \approx 3 \times 10^8 \, \text{м/c}\)).

Для начала, найдем разницу массы между дейтроном и суммой масс протона и нейтрона:
\[
\Delta m = m_{\text{дейтрон}} - (m_{\text{протон}} + m_{\text{нейтрон}})
\]
\[
\Delta m = (3.965 \times 10^{-30} \, \text{кг}) - (m_{\text{протон}} + m_{\text{нейтрон}})
\]
Протон и нейтрон имеют практически равные массы, поэтому можно считать, что их массы одинаковы:
\[
\Delta m = 3.965 \times 10^{-30} \, \text{кг} - 2m_{\text{протон}}
\]

Теперь найдем энергию, которая освобождается при образовании дейтрона:
\[
E = \Delta m \times c^2
\]
\[
E = (3.965 \times 10^{-30} \, \text{кг} - 2m_{\text{протон}}) \times (3 \times 10^8 \, \text{м/c})^2
\]

Для расчетов нужна точная масса протона, которая составляет:
\[
m_{\text{протон}} = 1.6726219 \times 10^{-27} \, \text{кг}
\]

Подставим это значение в выражение для энергии:
\[
E = (3.965 \times 10^{-30} \, \text{кг} - 2 \times 1.6726219 \times 10^{-27} \, \text{кг}) \times (3 \times 10^8 \, \text{м/c})^2
\]

Просчитав данное выражение, получаем ответ:
\[
E \approx 22.4 \, \text{МэВ}
\]

Таким образом, примерно 22.4 МэВ энергии освобождается при образовании дейтрона.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello