22. Чему равна энергия связи ядра атома? (тр=1,00728а.е.м; mn= 1,00866 а.е.м; тя=2,0141 а.е.м)

Решение:

Речь идёт о ядре атома дейтерия (\( ^{2}_{1}\text{H} \)), которое состоит из одного протона (p) и одного нейтрона (n).

Масса протона \( m_p = 1.00728 \) а.е.м.

Масса нейтрона \( m_n = 1.00866 \) а.е.м.

Масса ядра дейтерия \( m_{ядра} = 2.0141 \) а.е.м.

Дефект массы \( \Delta m \) — это разница между суммарной массой нуклонов и массой ядра:

\[ \Delta m = (m_p + m_n) - m_{ядра} \]

\[ \Delta m = (1.00728 + 1.00866) - 2.0141 \]

\[ \Delta m = 2.01594 - 2.0141 = 0.00184 \) а.е.м.

Энергия связи \( E_{св} \) вычисляется по формуле \( E_{св} = \Delta m \cdot c^2 \). Если использовать соотношение \( 1 \) а.е.м. \( \approx 931.5 \) МэВ/c², то:

\[ E_{св} = 0.00184 \text{ а.е.м.} \cdot 931.5 \frac{\text{МэВ}}{\text{а.е.м.}} \]

\[ E_{св} \approx 1.71496 \text{ МэВ} \]

Ответ: \( \approx 1.715 \) МэВ.