Сколько энергии будет высвобождено при образовании атомного ядра гелия 3/2Не из нуклонов, которые не взаимодействуют

Для решения данной задачи вам потребуется знать некоторые основные принципы ядерной физики. При образовании атомного ядра гелия 3/2Не из нуклонов, будет высвобождена энергия, так как масса продуктов реакции будет меньше, чем масса исходных частиц.

Для начала, необходимо определить разницу в массе между исходными частицами (в данном случае покоящимися нуклонами) и продуктами реакции (ядрами атомного гелия). Для этого вычислим массу нейтрона и протона в единицах атомной массы:

Масса нейтрона (Mn) = 1,00899 а.е.м.
Масса протона (Mр) = 1,008 14 а.е.м.

Теперь определим массу ядра гелия (Мя):

Масса ядра гелия (Мя) = 3,01 699 а.е.м.

Теперь мы можем вычислить разницу в массе:

Δm = (Мn + Mр) - Мя.

Учитывая, что атомная масса меряется в атомных единицах массы (а.е.м), получим:

Δm = (1,00899 + 1,00814) - 3,01699 = 2,01713 - 3,01699 = -0,99986 а.е.м.

Так как значение разности массы отрицательное, это означает, что энергия высвободится при образовании атомного ядра гелия.

Чтобы вычислить количество высвобождающейся энергии (Е), воспользуемся формулой Эйнштейна:

Е = Δm * c^2,

где c — скорость света.

Мы можем использовать приближенное значение для скорости света, равное 3 * 10^8 м/с.

Подставляя значения в формулу, получим:

Е = -0,99986 * (3 * 10^8)^2.

Вычисляя это выражение, мы получим количество энергии, высвобождающейся при образовании атомного ядра гелия.

Обратите внимание, что полученное значение энергии будет иметь отрицательный знак, что указывает на то, что энергия высвобождается при формировании ядра гелия.