дано:
Изотоп углерода: 12/6C
Количество протонов = 6
Количество нейтронов = 12 - 6 = 6
масса протона ≈ 1.007276 а.е.м.
масса нейтрона ≈ 1.008665 а.е.м.
массa ядра углерода-12 = 12 а.е.м. (по определению)
найти:
1. дефект массы ядра
2. энергия связи ядра в джоулях и в электронвольтах
решение:
1. Расчет массы составляющих:
- Масса 6 протонов = 6 * 1.007276 = 6.043656 а.е.м.
- Масса 6 нейтронов = 6 * 1.008665 = 6.05199 а.е.м.
- Общая масса = 6.043656 + 6.05199 = 12.095646 а.е.м.
2. Дефект массы:
- Дефект массы = (общая масса) - (масса ядра)
- Дефект массы = 12.095646 - 12 = 0.095646 а.е.м.
3. Энергия связи (E):
- Энергия связи = дефект массы * c^2, где c ≈ 3 * 10^8 м/c
- В атомных единицах: E ≈ 0.095646 а.е.м. * 931.5 MeV/а.е.м. ≈ 89.00 MeV.
4. Перевод энергии в джоули:
- 1 MeV ≈ 1.60218 * 10^-13 Дж.
- E(Дж) ≈ 89.00 * 1.60218 * 10^-13 ≈ 1.426 * 10^-11 Дж.
ответ:
1. Дефект массы ядра углерода-12 составляет 0.095646 а.е.м.
2. Энергия связи этого ядра составляет примерно 89.00 MeV или 1.426 * 10^-11 Дж.