Каков дефект массы атома железа в атомных единицах массы и в килограммах? Учитывая, что масса протона составляет

Мистическая_Феникс

17

10^{-27} \, \text{кг}.

Для определения дефекта массы атома железа, мы должны вычислить разницу между его массой и суммой масс протонов и нейтронов в атоме. Давайте перейдем к вычислениям.

Масса протона составляет 1,00728 атомных единиц массы, а масса нейтрона - 1,00866 атомных единиц массы. Используя эти значения, мы можем вычислить массу всех протонов и нейтронов в атоме железа.

Масса протонов = (масса протона) * (количество протонов) = 1,00728 \times (число протонов)
Масса протонов = 1,00728 \times 26 (так как атом железа имеет 26 протонов) = 26,18528 атомных единиц массы.

Масса нейтронов = (масса нейтрона) * (количество нейтронов) = 1,00866 \times (число нейтронов)
Масса нейтронов = 1,00866 \times 30 (так как атом железа имеет 30 нейтронов) = 30,2598 атомных единиц массы.

Теперь мы можем вычислить сумму масс всех протонов и нейтронов:

Сумма масс протонов и нейтронов = Масса протонов + Масса нейтронов = 26,18528 + 30,2598 = 56,44508 атомных единиц массы.

Теперь, чтобы найти дефект массы, мы вычитаем массу всех протонов и нейтронов из общей массы атома железа.

Дефект массы = Масса атома железа - Сумма масс протонов и нейтронов = 54,938302 - 56,44508 = -1,506778 атомных единиц массы.

Теперь, чтобы выразить дефект массы в килограммах, мы умножаем его на массу 1 атомной единицы массы, которая равна 1,66х10^{-27} кг.

Дефект массы в килограммах = (-1,506778) \times (1,66х10^{-27}) = -2,49842х10^{-27} кг.

Итак, дефект массы атома железа составляет около -1,506778 атомных единиц массы или -2,49842х10^{-27} кг. Отрицательное значение указывает на то, что масса атома железа меньше суммы масс его составляющих протонов и нейтронов.