Ядролық физика
Массалық дефект және ядроның байланыс энергиясы
Шарты
Гелий-4 ядросында (⁴He) 2 протон және 2 нейтрон бар. Жеке олардың массасы: 2 · 1,00728 + 2 · 1,00867 = 4,03190 а.б.б. Ал ядроның массасы — 4,00150 а.б.б. Массалық дефектіні және байланыс энергиясын тап. (1 а.б.б. = 931,5 МэВ/c²)
Берілген
Σm = 4,03190 а.б.б.
m_ядро = 4,00150 а.б.б.
Табу керек
Δm, E = ?
Формула
Δm = Σm − m_ядро · E = Δm · c²
Шешуі
1
Δm = Σm − m_ядро = 4,03190 − 4,00150" data-ru="Найдём дефект массы: Δm = Σm − m_ядро = 4,03190 − 4,00150" data-en="Find mass defect: Δm = 4.03190 − 4.00150">Массалық дефектіні табамыз: Δm = Σm − m_ядро = 4,03190 − 4,00150
2
Δm = 0,03040 а.б.б." data-ru="Получаем: Δm = 0,03040 а.е.м." data-en="Result: Δm = 0.03040 amu">Алынды: Δm = 0,03040 а.б.б.
3
E = Δm · c²" data-ru="По формуле Эйнштейна: E = Δm · c²" data-en="By Einstein: E = Δm · c²">Эйнштейн формуласы бойынша: E = Δm · c²
4
E = 0,03040 · 931,5" data-ru="1 а.е.м. = 931,5 МэВ/c², поэтому: E = 0,03040 · 931,5" data-en="1 amu = 931.5 MeV/c²: E = 0.03040 · 931.5">1 а.б.б. = 931,5 МэВ/c², сондықтан: E = 0,03040 · 931,5
5
E ≈ 28,3 МэВ" data-ru="Финальный ответ: E ≈ 28,3 МэВ" data-en="Final: E ≈ 28.3 MeV">Соңғы жауап: E ≈ 28,3 МэВ
6
Бұл — ядроның байланыс энергиясы. Күн осы реакция арқылы (Н → He синтез) жарық береді!
✓ Жауап
Δm = 0,0304 а.б.б. · E ≈ 28,3 МэВ