Найдите энергию связи ядра гелия ⁴He, если дефект массы 0,0304 а.е.м.
Дефект массы ядра $^4_2\text{He}$ равен $\Delta m = 0{,}0304$ а.е.м. Найдите энергию связи ядра в МэВ. ($1$ а.е.м. $\cdot c^2 = 931{,}5$ МэВ).
Дефект массы ядра $^4_2\text{He}$ равен $\Delta m = 0{,}0304$ а.е.м. Найдите энергию связи ядра в МэВ. ($1$ а.е.м. $\cdot c^2 = 931{,}5$ МэВ).
$E_{св} \approx 28{,}3$ МэВ
Энергия связи ядра — это энергия, которую нужно затратить, чтобы расщепить ядро на отдельные нуклоны. По формуле Эйнштейна:
$$E_{св} = \Delta m \cdot c^2$$
Где дефект массы $\Delta m$ — разница между суммой масс свободных нуклонов и массой ядра.
Используя соотношение $1$ а.е.м. $\cdot c^2 = 931{,}5$ МэВ:
$$E_{св} = 0{,}0304 \cdot 931{,}5 \approx 28{,}3 \text{ МэВ}$$
Удельная энергия связи (на 1 нуклон):
$$\varepsilon = \frac{E_{св}}{A} = \frac{28{,}3}{4} \approx 7{,}07 \text{ МэВ/нуклон}$$
Ядро гелия очень стабильно — отсюда его частое появление в виде α-частиц.
Ответ: $E_{св} \approx 28{,}3$ МэВ.
Razbery — про разбор, не про списывание. Объяснение обязательно.