Який дефект мас ядра нітрогену ↑14↓7n?

  • 11
Який дефект мас ядра нітрогену ↑14↓7n?
Александр
28
Дефект массы ядра обычно определяется как разница между массой ядра и суммарной массой его нуклонов (протонов и нейтронов). В данной задаче мы имеем ядро атома нитрогена с массовым числом \(14\) и произведением ядерного заряда \(7\).

В ядре атома нитрогена содержится семь протонов и семь нейтронов. Давайте вычислим массу этого ядра, учитывая массу протона и массу нейтрона. Масса нейтрона приближенно равна \(1.00867\) атомных единиц массы (а.е.м), а масса протона примерно равна \(1.00728\) а.е.м.

Следовательно, масса ядра атома нитрогена равна:
\[ \text{Масса ядра} = (\text{массовое число} \times \text{масса нейтрона}) + (\text{ядерный заряд} \times \text{масса протона}) \]
\[ \text{Масса ядра} = (14 \times 1.00867) + (7 \times 1.00728) \approx 14.00307 \, \text{а.е.м} \]

Теперь давайте найдем дефект массы ядра. Дефект массы ядра выражается формулой:
\[ \text{Дефект массы} = (\text{масса ядра} - \text{масса нуклонов}) \]

В данном случае нуклоны - это протоны и нейтроны. Поскольку в ядре атома нитрогена содержится семь протонов и семь нейтронов, общее количество нуклонов равно \(14\). Таким образом, дефект массы ядра будет равен:
\[ \text{Дефект массы} = (\text{масса ядра} - \text{масса нуклонов}) = (14.00307 - 14) \approx 0.00307 \, \text{а.е.м} \]

Таким образом, дефект массы ядра атома нитрогена равен \(0.00307\) а.е.м. Этот дефект массы возникает из-за изменений внутренней энергии ядра, связанных с превращением нуклонов в энергию связи.