Вопрос:

6. Вычислите энергию связи нуклонов в ядре атома изотопа кислорода 24 8О. Масса ядра изотопа кислорода равна тя = 24,0247 а. е. м. Масса свободного протона равна тр = 1,00728 а. е. м. Масса свободного нейтрона равна тп = 1,00866 а. е. м. Справочные данные: 1 атомная единица массы эквивалентна 931,5 МэВ. (Ответ запиши с точностью до десятых.)

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Краткая запись:

  • Изотоп кислорода: \(^{24}_{8}O\)
  • Масса ядра изотопа кислорода: \( m_{\text{я}} = 24,0247 \) а. е. м.
  • Масса свободного протона: \( m_p = 1,00728 \) а. е. м.
  • Масса свободного нейтрона: \( m_n = 1,00866 \) а. е. м.
  • 1 а. е. м. = 931,5 МэВ
  • Найти: Энергию связи \( E_{\text{св}} \)
Краткое пояснение: Энергия связи ядра определяется через дефект масс и эквивалентность массы и энергии.

Пошаговое решение:

  1. Определим количество протонов (Z) и нейтронов (N) в ядре изотопа кислорода \(^{24}_{8}O\):

    • Протонов (Z) = 8
    • Нейтронов (N) = A - Z = 24 - 8 = 16
  2. Вычислим суммарную массу всех протонов и нейтронов в ядре:

    \[ m_{\text{сумм}} = Z \cdot m_p + N \cdot m_n \] \[ m_{\text{сумм}} = 8 \cdot 1,00728 + 16 \cdot 1,00866 = 8,05824 + 16,13856 = 24,1968 \ \text{а. е. м.} \]
  3. Определим дефект масс ядра \( \Delta m \) как разницу между суммой масс нуклонов и массой ядра:

    \[ \Delta m = m_{\text{сумм}} - m_{\text{я}} \] \[ \Delta m = 24,1968 - 24,0247 = 0,1721 \ \text{а. е. м.} \]
  4. Вычислим энергию связи, используя эквивалентность массы и энергии (1 а. е. м. = 931,5 МэВ):

    \[ E_{\text{св}} = \Delta m \cdot 931,5 \ \text{МэВ} \] \[ E_{\text{св}} = 0,1721 \cdot 931,5 = 160,31915 \ \text{МэВ} \]

Ответ: 160,3 МэВ

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю

Похожие