Дано:
Алюминий \( ^{30}_{13}Al \)
Число протонов \( Z = 13 \)
Число нейтронов \( N = A - Z = 30 - 13 = 17 \)
Масса протона \( m_p = 1.00728 \text{ а.е.м.} \)
Масса нейтрона \( m_n = 1.00866 \text{ а.е.м.} \)
Масса ядра \( m_{ядра} = 29.998 \text{ а.е.м.} \)
Найти: \( E_{связи} \)
Решение:
1. Находим дефект массы: \( \Delta m = Z \cdot m_p + N \cdot m_n - m_{ядра} \)
\[ \Delta m = 13 \cdot 1.00728 \text{ а.е.м.} + 17 \cdot 1.00866 \text{ а.е.м.} - 29.998 \text{ а.е.м.} \]
\[ \Delta m = 13.09464 \text{ а.е.м.} + 17.14722 \text{ а.е.м.} - 29.998 \text{ а.е.м.} \]
\[ \Delta m = 30.24186 \text{ а.е.м.} - 29.998 \text{ а.е.м.} = 0.24386 \text{ а.е.м.} \]
2. Находим энергию связи ядра, используя соотношение \( 1 \text{ а.е.м.} \approx 931.5 \text{ МэВ} \):
\[ E_{связи} = \Delta m \cdot 931.5 \frac{\text{МэВ}}{\text{а.е.м.}} \]
\[ E_{связи} = 0.24386 \text{ а.е.м.} \cdot 931.5 \frac{\text{МэВ}}{\text{а.е.м.}} \approx 227.18 \text{ МэВ} \]
Ответ: Энергия связи ядра атома алюминия составляет примерно 227,18 МэВ.