3. Рассчитайте энергию связи ядра атома алюминия 30 13 Al, если масса атома равна 29,99817 а.е.м.

Пошаговое решение:

1. Массовое число алюминия (Al) равно 30.

2. Число протонов (Z) = 13.

3. Число нейтронов (N) = A - Z = 30 - 13 = 17.

4. Примем массу протона mₚ ≈ 1,007276 а.е.м. и массу нейтрона mₙ ≈ 1,008665 а.е.м.

5. Суммарная масса нуклонов = (Z * mₚ) + (N * mₙ) = (13 * 1,007276) + (17 * 1,008665) ≈ 13,094588 + 17,147305 ≈ 30,241893 а.е.м.

6. Дефект масс (Δm) = Суммарная масса нуклонов - Масса атома = 30,241893 - 29,99817 ≈ 0,243723 а.е.м.

7. Энергия связи (E) = Δm * c², где c — скорость света. Для удобства в ядерной физике используют коэффициент пересчета: 1 а.е.м. ≈ 931,5 МэВ/c².

8. Энергия связи = 0,243723 а.е.м. * 931,5 МэВ/а.е.м. ≈ 227,02 МэВ.

Ответ: Энергия связи ядра атома алюминия 30 13 Al составляет примерно 227,02 МэВ.