Сколько энергии потребуется для разделения ядра лития на нейтроны и протоны (ли с массовым числом 7 и зарядовым числом

Массовое число элемента лития, обозначаемое как \(A\), равно 7. Зарядовое число элемента, обозначаемое как \(Z\), также равно 3, так как у лития 3 протона в ядре.

Для разделения ядра лития на нейтроны и протоны, нам необходимо преодолеть силу притяжения между частицами внутри ядра. Для этого нужно вложить некоторую энергию, называемую энергией связи.

Энергия связи для разделения ядра на нейтроны и протоны можно рассчитать с использованием формулы:

\[E = (Z \cdot m_p + (A - Z) \cdot m_n) \cdot c^2\]

Где:
\(E\) - энергия связи
\(Z\) - зарядовое число элемента
\(A\) - массовое число элемента
\(m_p\) - масса протона
\(m_n\) - масса нейтрона
\(c\) - скорость света

У нас уже есть значение \(Z\) и \(A\) для лития, а значения для \(m_p\), \(m_n\) и \(c\) можно найти в таблице или источнике данных:

\(m_p = 1.007276466812 \, \text{u}\)
\(m_n = 1.00866491588 \, \text{u}\)
\(c = 2.998 \times 10^8 \, \text{м/с}\)

Подставим все известные значения в формулу:

\[E = (3 \cdot 1.007276466812 + (7 - 3) \cdot 1.00866491588) \cdot (2.998 \times 10^8)^2\]

Можно выполнить расчеты:

\[E = (3.021829400436 + 4.03465966352) \cdot (2.998 \times 10^8)^2\]

\[E = 7.056489063956 \cdot (2.998 \times 10^8)^2\]

\[E = 7.056489063956 \cdot 8.988004 \times 10^{16}\]

\[E = 6.3490277 \times 10^{17} \, \text{Дж}\]

Таким образом, для разделения ядра лития на нейтроны и протоны потребуется приложить приблизительно \(6.3490277 \times 10^{17}\) джоулей энергии связи.