Определите энергию связи ядра алюминия-27 (алюминий-27) изотопа (27 13Al

Question

Физика: Определите энергию связи ядра алюминия-27 (алюминий-27) изотопа (27 13Al), используя удельную энергию связи. Массы нейтрона, протона и ядра данного атома составляют соответственно: m(нейтрона

Vesenniy_Veter_4026 · Accepted Answer

Для решения данной задачи нам понадобится знание об удельной энергии связи и формуле для расчета энергии связи ядра.

Удельная энергия связи (BE) - это энергия, которая требуется для разделения ядра на его составные части - протоны и нейтроны. Она измеряется в МэВ/нуклон. Формула для расчета удельной энергии связи выглядит следующим образом:

B E = \frac{{масса ядра} \times c^{2}}{{количество нуклонов}}

где масса ядра измеряется в атомных единицах массы (а.е.м.) и равна сумме масс протонов и нейтронов в ядре,

c

- скорость света в вакууме (константа,

3 \times 10^{8}

м/с), количество нуклонов - это сумма числа протонов и числа нейтронов в ядре.

Для алюминия-27 (27 13Al) известны массы протона, нейтрона и ядра данного атома. Давайте воспользуемся формулой для расчета удельной энергии связи.

Масса протона:

m ({протона}) = 1, 00728

а.е.м.

Масса нейтрона:

m ({нейтрона}) = 1, 00866

а.е.м.

Масса ядра:

m ({ядра}) = 26, 9743

а.е.м.

Количество протонов в ядре алюминия-27:

Z = 13

Количество нейтронов в ядре алюминия-27:

N = 27 - 13 = 14

Теперь подставим данные в формулу и рассчитаем удельную энергию связи:

{Удельная энергия связи (BE) ядра алюминия-27} = \frac{m ({ядра}) \times c^{2}}{Z + N}

{Удельная энергия связи (BE) ядра алюминия-27} = \frac{26, 9743 \times (3 \times 10^{8})^{2}}{13 + 14}

{Удельная энергия связи (BE) ядра алюминия-27} = \frac{26, 9743 \times 9 \times 10^{16}}{27}

{Удельная энергия связи (BE) ядра алюминия-27} \approx 7, 937 {МэВ/нуклон}

Таким образом, энергия связи ядра алюминия-27 составляет примерно 7,937 МэВ/нуклон.

Определите энергию связи ядра алюминия-27 (алюминий-27) изотопа (27 13Al), используя удельную энергию связи. Массы

Vesenniy_Veter_4026

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!