Найдите энергию связи нуклонов в ядре атома изотопа углерода c68. Масса ядра

Question

Физика: Найдите энергию связи нуклонов в ядре атома изотопа углерода c68. Масса ядра изотопа углерода составляет m = 8,037675 а. е. м. Масса свободного протона равна mp = 1,00728 а. е. м. Масса свободного

Lunnyy_Renegat · Accepted Answer

Для решения данной задачи мы должны использовать формулу, которая позволяет нам найти энергию связи ядра. Эта формула выглядит следующим образом:

E = Δ m c^{2}

где:

E

- энергия связи,

Δ m

- изменение массы при превращении свободных нуклонов в ядро,

c

- скорость света в вакууме.

При решении задачи нам необходимо найти разницу массы между свободными нуклонами и ядром углерода c68, а затем умножить эту разницу на квадрат скорости света в вакууме.

Масса ядра углерода c68 составляет

m = 8, 037675

а. е. м.

Масса свободного протона равна

m p = 1, 00728

а. е. м.

Масса свободного нейтрона равна

m n = 1, 00866

а. е. м.

Чтобы найти разницу массы, нам нужно вычесть сумму масс протона и нейтрона из массы ядра:

Δ m = m - (m p + m n)

Выполним вычисления:

Δ m = 8, 037675 - (1, 00728 + 1, 00866)

Δ m = 8, 037675 - 2, 01594

Δ m = 6, 021735

а. е. м.

Теперь мы можем найти энергию связи, умножив разницу масс на квадрат скорости света:

E = Δ m c^{2}

Величина скорости света в вакууме составляет

c = 2, 998 \times 10^{8}

м/с, но для удобства приведем ее к а. е. м., чтобы получить результат в той же системе единиц, что и масса:

c = 2, 998 \times 10^{8} \times 1, 66054 \times 10^{- 27} = 4, 98892 \times 10^{- 19}

а. е. м.

Теперь выполним рассчет:

E = (6, 021735) \times (4, 98892 \times 10^{- 19})^{2}

E = 6, 021735 \times (4, 98892)^{2} \times 10^{- 19 \times 2}

E = 6, 021735 \times 24, 88918 \times 10^{- 38}

E = 14, 976232795 \times 10^{- 38}

Округлим полученное значение до десятых:

E \approx 14, 98 \times 10^{- 38}

а. е. м.

Таким образом, энергия связи нуклонов в ядре атома изотопа углерода C-68 составляет примерно

14, 98 \times 10^{- 38}

а. е. м.

Найдите энергию связи нуклонов в ядре атома изотопа углерода c68. Масса ядра изотопа углерода составляет m = 8,037675

Lunnyy_Renegat

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!