3. Вычислите дефект масс ядра изотопа \( ^{20}_{10}Ne \), если \( m_a = 19,99325 \) а.е.м., \( m_n = 1,00797 \) а.е.м., \( m_p = 1,00867 \) а.е.м.

Решение:

Ядро изотопа неона \( ^{20}_{10}Ne \) состоит из 10 протонов (Z=10) и \( 20 - 10 = 10 \) нейтронов (N=10).

Масса протона \( m_p \) равна зарядовому числу Z, а масса нейтрона \( m_n \) равна разности массового и зарядового чисел (A-Z).

Суммарная масса нуклонов (протонов и нейтронов) в ядре:

\[ m_{нуклонов} = Z \cdot m_p + N \cdot m_n \]

\[ m_{нуклонов} = 10 \cdot 1,00867 \text{ а.е.м.} + 10 \cdot 1,00797 \text{ а.е.м.} \]

\[ m_{нуклонов} = 10,0867 + 10,0797 \text{ а.е.м.} \]

\[ m_{нуклонов} = 20,1664 \text{ а.е.м.} \]

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

\[ \Delta m = m_{нуклонов} - m_a \]

\[ \Delta m = 20,1664 \text{ а.е.м.} - 19,99325 \text{ а.е.м.} \]

\[ \Delta m = 0,17315 \text{ а.е.м.} \]

Ответ: Дефект массы ядра изотопа \( ^{20}_{10}Ne \) равен 0,17315 а.е.м.