Яка енергія зв язку ядра (у МеВ), якщо атомне ядро, поглинувши квант випромінювання з довжиною хвилі 3,3 * 10^(-13

Вечный_Странник_8389

45

Для решения данной задачи нам необходимо использовать закон сохранения энергии и закон сохранения импульса.

Сначала рассчитаем энергию, поглощенную ядром. Мы знаем, что энергия фотона связана с его длиной волны следующим соотношением:

\[E = \frac{{hc}}{{\lambda}}\]

где \(E\) - энергия фотона, \(h\) - постоянная Планка, \(c\) - скорость света, \(\lambda\) - длина волны фотона.

Подставим известные значения:

\[E = \frac{{(6,6 \times 10^{-34}\,Дж \cdot c)(3 \times 10^8\,м/с)}}{{3,3 \times 10^{-13}\,м}}\]

Выполним вычисления:

\[E = 6,6 \times 10^{-34} \times 3 \times 10^8 \times 3,03 \times 10^{12} = 59,58 \times 10^{-14}\,Дж\]

Переведем энергию в МэВ:

\[E = 59,58 \times 10^{-14} \times \frac{{1,6 \times 10^{-19}\,Дж}}{{1\,МэВ}} = 9,57 \times 10^{-5}\,МэВ\]

Теперь, когда у нас есть энергия фотона, которая поглощена ядром, мы можем рассчитать энергию связи ядра. В зависимости от вида ядра, энергия связи может быть положительной или отрицательной. В данной задаче ядро переходит в возбужденное состояние и распадается на отдельные нуклоны с суммарной кинетической энергией 0,4 МэВ.

Используя закон сохранения энергии, мы можем записать следующее уравнение:

\[E_{\text{связи ядра}} = E_{\text{поглощенной энергии}} - E_{\text{кинетической энергии нуклонов}}\]

Подставим известные значения:

\[E_{\text{связи ядра}} = 9,57 \times 10^{-5}\,МэВ - 0,4\,МэВ\]

Выполним вычисления:

\[E_{\text{связи ядра}} = -0,4\,МэВ - 9,57 \times 10^{-5}\,МэВ = -0,4000957\,МэВ\]

Таким образом, энергия связи ядра равна -0,4000957 МэВ.

Ответ: Энергия связи ядра составляет -0,4000957 МэВ.