Какое количество энергии будет выделено при образовании ядра атома гелия из изотопа 3/2Не, если это происходит

  • 39
Какое количество энергии будет выделено при образовании ядра атома гелия из изотопа 3/2Не, если это происходит в результате объединения неподвижных нуклонов, не взаимодействующих друг с другом, с учетом масс покоя Мр = 1,008 14 а. е. м., Mn = 1,00899 а. е. м. и Мя = 3,01 699 а. е. м.?
Лягушка_1831
10
Чтобы решить данную задачу, мы можем использовать закон сохранения энергии. Пусть \(m_1\) и \(m_2\) - массы нуклонов, объединяющихся для образования ядра гелия.

Суммарная масса двух неподвижных нуклонов будет равна \(m_1 + m_2 = 1,00814 + 1,00814 = 2,01628\) а.е.м.

Масса атома гелия будет равна \(3,01699\) а.е.м.

Для определения выделяемой энергии в процессе образования ядра атома гелия мы можем использовать разницу масс между исходными нуклонами и ядром гелия.

\[
\Delta m = 3,01699 - 2,01628 = 0,00071 \text{{ а.е.м.}}
\]

Согласно формуле \(E = mc^2\), где \(E\) - энергия, \(m\) - масса и \(c\) - скорость света, мы можем определить выделяемую энергию как:

\[
E = \Delta m \cdot c^2
\]

Величина скорости света \(c\) равна приблизительно \(3 \times 10^8\) м/с.

Таким образом, для определения количества энергии, выделяемого при образовании ядра атома гелия, мы можем вычислить:

\[
E = 0,00071\text{{ а.е.м.}} \cdot (3 \times 10^8\text{{ м/с}})^2
\]