Записати значення в джоулях ²⁷Al+⁴He ³⁰P+
Ответы
Ответ:
Це хімічна реакція ядерного синтезу, в результаті якої ядра ²⁷Al (алюміній-27) та ⁴He (гелій-4) злитуються, утворюючи ядро ³⁰P (фосфор-30) та випускаючи деяку кількість енергії.
Щоб обчислити енергію, яку випускає ця реакція, ми можемо скористатися формулою Е = Δmc², де Δm - зміна маси під час реакції, а c - швидкість світла.
Зміна маси може бути обчислена як сума маси початкових реагентів, віднята від маси утворених продуктів:
Δm = (маса ³⁰P + маса ⁴He) - (маса ²⁷Al)
Значення мас можна знайти в періодичній таблиці елементів:
маса ²⁷Al = 26,9815386 атомних одиниць маси (аму)
маса ⁴He = 4,002602 аму
маса ³⁰P = 29,9783138 аму
Підставляючи ці значення в формулу, ми отримуємо:
Δm = (29,9783138 + 4,002602) - 26,9815386 = 7,9993772 аму
Тепер, знаючи зв'язок між аму та кілоджоулями (1 аму = 1,66053906660 × 10⁻²⁷ кг, 1 кг = 8,987551787 × 10¹⁶ дж), ми можемо перетворити зміну маси в енергію:
Δm = 7,9993772 аму = 7,9993772 × 1,66053906660 × 10⁻²⁷ кг/аму = 1,327 × 10⁻²⁵ кг
Е = Δmc² = (1,327 × 10⁻²⁵ кг) × (2,99792458 × 10⁸ м/с)² = 1,193 × 10⁻¹² Дж
Отже, енергія, яку випускає ця реакція ядерного синтезу, становить близько 1,193 × 10⁻¹² Дж.