Каковы дефект массы, энергия связи и удельная энергия связи для атома Cn - z = 112 с массовым числом a = 285? Каковы дефект массы, энергия связи и удельная энергия связи для атома Uus - z = 117?
Ячменка
Для начала, давайте определимся с терминами, которые будут использоваться в этой задаче.
1. Дефект массы (Δm): Это разница между массой всех нуклонов (протонов и нейтронов) в атоме и массой самого атома. Можно выразить дефект массы с использованием формулы:
\[
\Delta m = (\text{{Масса всех нуклонов}}) - (\text{{Масса атома}})
\]
2. Энергия связи (E): Это энергия, необходимая для разрыва ядра на отдельные нуклоны. Она связана с дефектом массы и можно вычислить с помощью формулы Эйнштейна:
\[
E = \Delta m \cdot c^2
\]
где \(c\) - скорость света (\(c = 3 \times 10^8 \, \text{м/с}\)).
3. Удельная энергия связи (BE): Это энергия, связанная с каждым нуклоном в ядре. Она вычисляется, разделяя энергию связи на число нуклонов в атомном ядре:
\[
\text{{BE}} = \frac{{\text{{Энергия связи (E)}}}}{{\text{{Количество нуклонов в ядре}}}}
\]
Теперь, давайте приступим к решению задачи.
Для атома Cn с массовым числом a = 285 и зарядом ядра z = 112:
1. Дефект массы (Δm):
Масса всех нуклонов в атоме Cn будет равна \(a = 285\), так как массовое число \(a\) указывает на общее число нуклонов. Масса атома будет немного меньше этого значения, поскольку она включает в себя также массу электронов, но для нашей задачи мы можем пренебречь ими.
\[
\Delta m = (\text{{Масса всех нуклонов}}) - (\text{{Масса атома}})
= 285 - 285 = 0
\]
2. Энергия связи (E):
Используя формулу Эйнштейна,
\[
E = \Delta m \cdot c^2 = 0 \cdot (3 \times 10^8)^2 = 0 \, \text{Дж}
\]
3. Удельная энергия связи (BE):
В атоме Cn существуют 285 нуклонов (протонов и нейтронов), поэтому
\[
\text{{BE}} = \frac{{\text{{Энергия связи (E)}}}}{{\text{{Количество нуклонов в ядре}}}} = \frac{{0}}{{285}} = 0 \, \text{Дж/нуклон}
\]
Теперь рассмотрим атом Uus с массовым числом a = 285 и зарядом ядра z = 117:
1. Дефект массы (Δm):
Аналогично предыдущему примеру:
\[
\Delta m = (\text{{Масса всех нуклонов}}) - (\text{{Масса атома}}) = 285 - 285 = 0
\]
2. Энергия связи (E):
\[
E = \Delta m \cdot c^2 = 0 \cdot (3 \times 10^8)^2 = 0 \, \text{Дж}
\]
3. Удельная энергия связи (BE):
В атоме Uus присутствуют 285 нуклонов, поэтому
\[
\text{{BE}} = \frac{{\text{{Энергия связи (E)}}}}{{\text{{Количество нуклонов в ядре}}}} = \frac{{0}}{{285}} = 0 \, \text{Дж/нуклон}
\]
Таким образом, для обоих атомов Cn и Uus дефект массы, энергия связи и удельная энергия связи равны нулю. Это свидетельствует о том, что эти атомы являются наиболее стабильными и не подвержены ядерным реакциям.
1. Дефект массы (Δm): Это разница между массой всех нуклонов (протонов и нейтронов) в атоме и массой самого атома. Можно выразить дефект массы с использованием формулы:
\[
\Delta m = (\text{{Масса всех нуклонов}}) - (\text{{Масса атома}})
\]
2. Энергия связи (E): Это энергия, необходимая для разрыва ядра на отдельные нуклоны. Она связана с дефектом массы и можно вычислить с помощью формулы Эйнштейна:
\[
E = \Delta m \cdot c^2
\]
где \(c\) - скорость света (\(c = 3 \times 10^8 \, \text{м/с}\)).
3. Удельная энергия связи (BE): Это энергия, связанная с каждым нуклоном в ядре. Она вычисляется, разделяя энергию связи на число нуклонов в атомном ядре:
\[
\text{{BE}} = \frac{{\text{{Энергия связи (E)}}}}{{\text{{Количество нуклонов в ядре}}}}
\]
Теперь, давайте приступим к решению задачи.
Для атома Cn с массовым числом a = 285 и зарядом ядра z = 112:
1. Дефект массы (Δm):
Масса всех нуклонов в атоме Cn будет равна \(a = 285\), так как массовое число \(a\) указывает на общее число нуклонов. Масса атома будет немного меньше этого значения, поскольку она включает в себя также массу электронов, но для нашей задачи мы можем пренебречь ими.
\[
\Delta m = (\text{{Масса всех нуклонов}}) - (\text{{Масса атома}})
= 285 - 285 = 0
\]
2. Энергия связи (E):
Используя формулу Эйнштейна,
\[
E = \Delta m \cdot c^2 = 0 \cdot (3 \times 10^8)^2 = 0 \, \text{Дж}
\]
3. Удельная энергия связи (BE):
В атоме Cn существуют 285 нуклонов (протонов и нейтронов), поэтому
\[
\text{{BE}} = \frac{{\text{{Энергия связи (E)}}}}{{\text{{Количество нуклонов в ядре}}}} = \frac{{0}}{{285}} = 0 \, \text{Дж/нуклон}
\]
Теперь рассмотрим атом Uus с массовым числом a = 285 и зарядом ядра z = 117:
1. Дефект массы (Δm):
Аналогично предыдущему примеру:
\[
\Delta m = (\text{{Масса всех нуклонов}}) - (\text{{Масса атома}}) = 285 - 285 = 0
\]
2. Энергия связи (E):
\[
E = \Delta m \cdot c^2 = 0 \cdot (3 \times 10^8)^2 = 0 \, \text{Дж}
\]
3. Удельная энергия связи (BE):
В атоме Uus присутствуют 285 нуклонов, поэтому
\[
\text{{BE}} = \frac{{\text{{Энергия связи (E)}}}}{{\text{{Количество нуклонов в ядре}}}} = \frac{{0}}{{285}} = 0 \, \text{Дж/нуклон}
\]
Таким образом, для обоих атомов Cn и Uus дефект массы, энергия связи и удельная энергия связи равны нулю. Это свидетельствует о том, что эти атомы являются наиболее стабильными и не подвержены ядерным реакциям.
Знаешь ответ?