Каков дефект массы ядра изотопа дейтерия (тяжелого водорода)? Масса протона составляет около 1,0073 а.е.м., нейтрона

Для решения данной задачи нам понадобится знать массовое число (весовое число) ядра, которое представляет собой сумму количества протонов и нейтронов в ядре.

Массовое число ядра дейтерия можно рассчитать следующим образом:

Массовое число = количество протонов + количество нейтронов

Из условия задачи у нас есть информация об отдельной массе протона, нейтрона и ядра дейтерия. Давайте подставим числовые значения и рассчитаем дефект массы ядра дейтерия.

Массовое число дейтерия = масса ядра дейтерия / (масса протона + масса нейтрона)

Массовое число дейтерия = 2.0141 a.u.m. / (1.0073 a.u.m. + 1.0087 a.u.m.)

Массовое число дейтерия ≈ 2.0141 a.u.m. / 2.0156 a.u.m.

Массовое число дейтерия ≈ 0.99926

Теперь нам нужно вычислить дефект массы ядра дейтерия. Дефект массы является разницей между массовым числом ядра дейтерия и его ближайшим целым значением.

Дефект массы ядра дейтерия = (массовое число дейтерия - ближайшее целое значение массового числа)

Ближайшее целое значение массового числа дейтерия ≈ 1 (так как массовое число дейтерия ≈ 0.99926)

Дефект массы ядра дейтерия ≈ (0.99926 - 1) a.u.m.

Дефект массы ядра дейтерия ≈ -0.00074 a.u.m.

Таким образом, дефект массы ядра дейтерия составляет примерно -0.00074 а.е.м. Минусовой знак указывает на то, что масса ядра дейтерия немного меньше, чем ожидалось на основе стандартных масс протона и нейтрона.