Дано:
Масса ядра азота-14: m = 14,00307 а.е.м.
Масса протона: m_p = 1,007276 а.е.м.
Масса нейтрона: m_n = 1,008665 а.е.м.
Найти:
Энергия связи нуклонов: E_св
Решение:
Энергия связи нуклонов определяется как разность между суммой масс отдельных нуклонов и массой ядра:
E_св = (Z * m_p + (A - Z) * m_n) - m
где:
Z - атомный номер (число протонов)
A - массовое число
m_p - масса протона
m_n - масса нейтрона
m - масса ядра
Для азота-14: Z = 7, A = 14.
E_св = (7 * 1,007276 а.е.м. + (14 - 7) * 1,008665 а.е.м.) - 14,00307 а.е.м. ≈ 0,104 а.е.м.
Переведем а.е.м. в МэВ:
E_св ≈ 0,104 а.е.м. * (931,5 МэВ/а.е.м.) ≈ 97,4 МэВ
Ответ:
Энергия связи нуклонов в ядре азота-14 составляет примерно 97,4 МэВ.