Masas defekts — teorija. Jaunās tēmas (izstrāde), L. Koroševska.

29. maijs - FIZIKA

EKSĀMENS VIDUSSKOLAI

Mērījumos tika noskaidrots, ka atoma kodola miera masa ir mazāka par kodolu veidojošo protonu un neitronu miera masu summu.

Δ m = Z \cdot m_{p} + N \cdot m_{n} - m_{k}

, kur

Δ m

— masas defekts,

Z

— protonu skaits,

N

— neitronu skaits,

m_{p}

— protona miera masa (1,00728

u

m_{n}

— neitrona miera masa (1,00867

u

m_{k}

— kodola miera masa.

Atommasas vienība

u = 1,66057 \cdot 10^{- 27} kg

Kodolam, veidojoties no atsevišķiem nukloniem, enerģija samazinās par saites enerģiju

Δ E = Δ m \cdot c^{2}

, kur

c

— gaismas ātrums vakuumā.

Aprēķinam hēlija

{}_{2}^{4}{He}

kodola saites enerģiju.

\begin{array}{l} Δ m = Z \cdot m_{p} + N \cdot m_{n} - m_{k} = 2 \cdot 1,00728 + (4 - 2) \cdot 1,00867 - 4,00151 = 0,03039 (u) \\ 0,03039 u = 0,03039 \cdot 1,66057 \cdot 10^{- 27} = 0,05048 \cdot 10^{- 27} (kg) \\ Δ E = Δ m \cdot c^{2} = 0,05048 \cdot 10^{- 27} \cdot {(3 \cdot 10^{8})}^{2} = 0,45432 \cdot 10^{- 11} (J) \end{array}

Tātad īpatnējā saites enerģija (enerģija uz vienu nuklonu) ir vienāda

\begin{array}{l} {Δ E}_{īp} = \frac{Δ E}{A}, kur A = Z + N \\ {Δ E}_{īp} = \frac{0,45432 \cdot 10^{- 11}}{4} = 0,11358 \cdot 10^{- 11} (J) \end{array}

Atradi kļūdu?

4. Masas defekts