Какой будет энергетический выход данной ядерной реакции 6/3ли+1/1H -> 4/2He+3/2He? Представьте ответ в

  • 6
Какой будет энергетический выход данной ядерной реакции 6/3ли+1/1H -> 4/2He+3/2He? Представьте ответ в МэВ с округлением до ближайшего целого значения.
Таинственный_Рыцарь
4
Для решения данной задачи, нам необходимо знать массы ядерных частиц, участвующих в реакции.

Масса ядра 6/3ли (лития) составляет 6 атомных единиц (а.е.), масса протона равна 1 а.е., масса альфа-частицы 4/2He составляет 4 а.е., а масса ядра 3/2He равна 3 а.е.

Теперь воспользуемся выражением массо-энергетического эквивалента, известного как формула Эйнштейна-дирака:

\[E = \Delta mc^2\]

Где E - энергия, \(\Delta m\) - изменение массы, а c - скорость света, приближенно равная \(3 \times 10^8\) м/с.

В нашем случае, изменение массы будет равно разнице между суммарной массой реагирующих частиц и суммарной массой продуктов реакции.

\(\Delta m = (6 - 4 - 3) \times 1,67 \times 10^{-27}\) кг (1 а.е. ≈ \(1,67 \times 10^{-27}\) кг)

Теперь мы можем вычислить энергию, подставив значение \(\Delta m\) в формулу:

\[E = (6 - 4 - 3) \times 1,67 \times 10^{-27} \times (3 \times 10^8)^2\]

Рассчитаем выражение:

\[E = 1 \times 1,67 \times 10^{-27} \times (3 \times 10^8)^2\]

Вычислим это:

\[E \approx 1 \times 1,67 \times 10^{-27} \times 9 \times 10^{16}\]

\[E \approx 1,5 \times 10^{-11} \, \text{Дж}\]

Теперь нам нужно перевести полученное значение в МэВ. Для этого воспользуемся соотношением:

\[1 \, \text{Дж} = 6,242 \times 10^{18} \, \text{МэВ}\]

Подставим значения и рассчитаем энергетический выход в МэВ:

\[E_{\text{МэВ}} = 1,5 \times 10^{-11} \times 6,242 \times 10^{18}\]

\[E_{\text{МэВ}} \approx 93,6 \, \text{МэВ}\]

Таким образом, энергетический выход данной ядерной реакции составляет около 93,6 МэВ (с округлением до ближайшего целого значения).