Question

Масса ядра азота равна 14,00324 а.е.м.
(масса протона равна 1,00728 а.е.м., масса нейтрона равна 1,00866 а.е.м.)
А) Определите энергию связи ядра.
Б) Определите дефект масс ядра.
в) Определите удельную энергию связи.

Answer 1

Ответ:

Будем считать изотоп азота ₇N¹⁴

Состав ядра: 7 протонов и 7 нейтронов

Вычислим суммарную массу отдельно взятых частиц входящих в ядро азота

∑ m = 7*mp + 7*mn

mp = 1.00728 а.е.м.

mn = 1,00866 а.е.м.

∑ m = 7*1,00728 + 7*1,00866 = 7,05096 + 7,06062 = 14,11158 а.е.м.

Вычислим дефект массы ядра азота:

Δm = ∑m - mя = 14,11158 - 14,00324 = 0,10834 а.е.м.

Учтя, что 1 а.е.м. соответствует энергии в 931,5 МэВ, получаем:

ΔЕ = 0,10834 * 931,5 ≈ 100,91871 МэВ - энергия связи ядра азота

Вычислим удельную энергию связи ядра азота, т.е. энергию приходящуюся на 1 нуклон

Число нуклонов в ядре азота - N = 14 сл-но ΔЕ/N = 100,91871 МэВ / 14 нукл. = 7,20 МэВ/нукл.