3. Каков дефект массы, энергия связи и удельная энергия связи ядра кислорода \( ^{16}_{8} O \)?

Краткое пояснение:

Пошаговое решение:

1. Шаг 1: Находим число протонов и нейтронов в ядре кислорода \( ^{16}_{8} O \). Число протонов = 8, число нейтронов = $$16 - 8 = 8$$.
2. Шаг 2: Находим суммарную массу нуклонов. Примем массу протона \( m_p \) ≈ 1.007276 а.е.м. и массу нейтрона \( m_n \) ≈ 1.008665 а.е.м. Суммарная масса нуклонов = $$8 \times m_p + 8 \times m_n = 8 \times 1.007276 + 8 \times 1.008665 = 8.058208 + 8.06932 = 16.127528 \) а.е.м.
3. Шаг 3: Находим дефект массы. Масса ядра кислорода \( ^{16}_{8} O \) ≈ 15.994915 а.е.м. Дефект массы = $$16.127528 - 15.994915 = 0.132613 \) а.е.м.
4. Шаг 4: Переводим дефект массы в кг. 1 а.е.м. ≈ $$1.660539 imes 10^{-27} \) кг. Дефект массы в кг = $$0.132613 imes 1.660539 imes 10^{-27} = 2.2019 imes 10^{-28} \) кг.
5. Шаг 5: Рассчитываем энергию связи. Используем формулу $$E = ext{дефект массы} imes c^2$$, где $$c \approx 3 imes 10^8 \) м/с. $$E = (2.2019 imes 10^{-28} \) кг $$ imes (3 imes 10^8 \) м/с)^2 = 2.2019 imes 10^{-28} imes 9 imes 10^{16} = 1.9817 imes 10^{-11} \) Дж.
6. Шаг 6: Переводим энергию связи в МэВ. 1 МэВ = $$1.60218 imes 10^{-13} \) Дж. Энергия связи в МэВ = $$(1.9817 imes 10^{-11} \) Дж / (1.60218 imes 10^{-13} \) Дж/МэВ \approx 123.7 \) МэВ.
7. Шаг 7: Рассчитываем удельную энергию связи. Удельная энергия связи = Энергия связи / Массовое число = $$123.7 \) МэВ / 16 = $$7.73 \) МэВ/нуклон.

Ответ: Дефект массы ≈ 0.1326 а.е.м., энергия связи ≈ 123.7 МэВ, удельная энергия связи ≈ 7.73 МэВ/нуклон.