Какова энергия связи одного нуклона в ядре Fe-56?

Какова энергия связи одного нуклона в ядре Fe-56?
Загадочный_Кот

Загадочный_Кот

Для решения данной задачи, нам понадобится знать формулу для расчета энергии связи ядра.

Энергия связи ядра, обозначаемая как \(E_{\text{связи}}\), можно рассчитать по следующей формуле:

\[E_{\text{связи}} = (Z \cdot m_p + N \cdot m_n - m_{\text{ядра}}) \cdot c^2\]

где:
\(Z\) - количество протонов в ядре,
\(m_p\) - масса протона,
\(N\) - количество нейтронов в ядре,
\(m_n\) - масса нейтрона,
\(m_{\text{ядра}}\) - масса ядра,
\(c\) - скорость света.

Для ядра Fe-56 известно, что у него 26 протонов (так как в периодической системе на месте железа находится элемент с атомным номером 26), а также изотоп железа имеет 30 нейтронов.
Масса протона \(m_p \approx 1.67 \times 10^{-27}\) кг, масса нейтрона \(m_n \approx 1.67 \times 10^{-27}\) кг, а скорость света \(c \approx 3 \times 10^8\) м/с.

Используем эти значения и подставим их в формулу:

\[E_{\text{связи}} = (26 \cdot 1.67 \times 10^{-27} + 30 \cdot 1.67 \times 10^{-27} - m_{\text{Fe-56}}) \cdot (3 \times 10^8)^2\]

Теперь осталось только найти массу ядра \(m_{\text{Fe-56}}\). Значение этой массы можно найти в справочных источниках либо использовать для расчета приближенное значение, которое равно около \(9.27 \times 10^{-26}\) кг.

Подставим это значение в формулу:

\[E_{\text{связи}} = (26 \cdot 1.67 \times 10^{-27} + 30 \cdot 1.67 \times 10^{-27} - 9.27 \times 10^{-26}) \cdot (3 \times 10^8)^2\]

Произведем вычисления и получим окончательный ответ.

\[E_{\text{связи}} \approx 488 \, \text{МэВ}\]

Таким образом, энергия связи одного нуклона в ядре Fe-56 составляет примерно 488 МэВ.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello