1. Дано:
- Ядро дейтерия (2/1H): Z = 1, A = 2, D(2/1H) ≈ -0.002224 а.е.м.
- Ядро трития (3/1H): Z = 1, A = 3, D(3/1H) ≈ -0.008478 а.е.м.
- Ядро гелия (4/2He): Z = 2, A = 4, D(4/2He) ≈ -0.030376 а.е.м.
2. Найти:
Энергия, выделяющаяся при реакции:
2/1H + 3/1H → 4/2He + n (нейтрон)
3. Решение:
Сначала находим общую массу реагентов и продуктов:
Масса реагентов:
m(реагенты) = m(2/1H) + m(3/1H)
m(реагенты) = 2.014102 + 3.016049 ≈ 5.030151 а.е.м.
Масса продуктов:
m(продукты) = m(4/2He) + m(n)
m(продукты) = 4.002602 + 1.008665 ≈ 5.011267 а.е.м.
Теперь находим дефект массы (D) реакции:
D = m(реагенты) - m(продукты)
D = 5.030151 - 5.011267 ≈ 0.018884 а.е.м.
Теперь находим выделившуюся энергию (E):
E = D * c^2
где c = 931.5 МэВ/а.е.м.
Подставляем значение:
E = 0.018884 * 931.5 ≈ 17.6 МэВ
Ответ: При синтезе одного ядра 4/2He из дейтерия и трития выделяется примерно 17.6 МэВ.