Дано:
- Масса ядра изотопа азота (N): m(N) = 21,02711 a.e.м.
- Масса свободного протона: m(протон) = 1,00728 а.е.м
- Масса свободного нейтрона: m(нейтрон) = 1,00866 а.е.м.
Найти: Дефект массы изотопа азота.
Решение:
1. Рассчитаем массу всех протонов и нейтронов в ядре азота:
Масса протонов = 7 * m(протон)
Масса нейтронов = 14 * m(нейтрон)
2. Найдем общую ожидаемую массу ядра азота:
M(ожидаемая) = 7 * m(протон) + 14 * m(нейтрон)
3. Рассчитаем дефект массы как разницу между ожидаемой массой и фактической массой ядра азота:
Дефект массы = M(ожидаемая) - m(N)
4. Выполним расчеты:
Масса протонов = 7 * 1,00728 а.е.м ≈ 7,05196 а.е.м
Масса нейтронов = 14 * 1,00866 а.е.м ≈ 14,12024 а.е.м
M(ожидаемая) ≈ 7,05196 а.е.м + 14,12024 а.е.м ≈ 21,17220 а.е.м
Дефект массы ≈ 21,17220 а.е.м - 21,02711 а.е.м ≈ 0,14509 а.е.м
Ответ: Дефект массы изотопа азота 21/7 N составляет примерно 0,14509 а.е.м.