• 5. Определите энергию связи ядер 24 Не, 73 Li.

Решение:

Энергия связи ядра определяется как энергия, необходимая для полного расщепления ядра на отдельные нуклоны (протоны и нейтроны). Она рассчитывается на основе дефекта массы.

Энергия связи ядра гелия-4 (24He):

• Состав ядра: 2 протона и 2 нейтрона.
• Масса протона: 1.007276 а.е.м.
• Масса нейтрона: 1.008665 а.е.м.
• Масса ядра гелия-4: 4.002603 а.е.м.

Дефект массы: \[ \Delta m = (2 \cdot 1.007276 + 2 \cdot 1.008665) - 4.002603 = 0.030379 \text{ а.е.м.} \]

Энергия связи: \[ E = \Delta m \cdot 931.5 \text{ МэВ} = 0.030379 \cdot 931.5 = 28.30 \text{ МэВ} \]

Энергия связи ядра лития-7 (73Li):

• Состав ядра: 3 протона и 4 нейтрона.
• Масса протона: 1.007276 а.е.м.
• Масса нейтрона: 1.008665 а.е.м.
• Масса ядра лития-7: 7.016004 а.е.м.

Дефект массы: \[ \Delta m = (3 \cdot 1.007276 + 4 \cdot 1.008665) - 7.016004 = 0.042124 \text{ а.е.м.} \]

Энергия связи: \[ E = \Delta m \cdot 931.5 \text{ МэВ} = 0.042124 \cdot 931.5 = 39.24 \text{ МэВ} \]

Ответ: Энергия связи ядра гелия-4: 28.30 МэВ, энергия связи ядра лития-7: 39.24 МэВ