4. Вычислите дефект масс и энергию связи трития $$^3_1H$$, масса ядра $$5,0075 \cdot 10^{-27}$$ кг.

Для трития $$^3_1H$$ число протонов Z = 1, число нейтронов N = 3 - 1 = 2. Масса протона $$m_p = 1,67262 \cdot 10^{-27}$$ кг. Масса нейтрона $$m_n = 1,67493 \cdot 10^{-27}$$ кг. Масса ядра трития $$m_{ядра} = 5,0075 \cdot 10^{-27}$$ кг. Дефект массы рассчитывается по формуле: $$\Delta m = Z \cdot m_p + N \cdot m_n - m_{ядра}$$ $$\Delta m = 1 \cdot 1,67262 \cdot 10^{-27} + 2 \cdot 1,67493 \cdot 10^{-27} - 5,0075 \cdot 10^{-27} = (1,67262 + 3,34986 - 5,0075) \cdot 10^{-27} = 0,01498 \cdot 10^{-27}$$ кг. Энергия связи рассчитывается по формуле: $$E_{связи} = \Delta m \cdot c^2$$, где $$c = 3 \cdot 10^8$$ м/с (скорость света). $$E_{связи} = 0,01498 \cdot 10^{-27} \cdot (3 \cdot 10^8)^2 = 0,01498 \cdot 10^{-27} \cdot 9 \cdot 10^{16} = 0,13482 \cdot 10^{-11} = 1,3482 \cdot 10^{-12}$$ Дж. Переведем в МэВ, используя соотношение 1 эВ = $$1,602 \cdot 10^{-19}$$ Дж и 1 МэВ = $$1,602 \cdot 10^{-13}$$ Дж. $$E_{связи} = \frac{1,3482 \cdot 10^{-12}}{1,602 \cdot 10^{-13}} \approx 8,41 \text{ МэВ}.$$ Ответ: Дефект массы $$\Delta m = 0,01498 \cdot 10^{-27}$$ кг, энергия связи $$E_{связи} = 1,3482 \cdot 10^{-12}$$ Дж или 8,41 МэВ.