Здравствуйте, kuznarskaavalentina!
Дано : ядра 2х изотопов :
73Li и
74Be .
Вычислить отношение K удельных энергий связи этих ядер.
Решение : Что такое
"Удельная энергия связи ядра"? Полезно почитать тему
"Атомное ядро" в каком-нибудь учебнике или справочнике по физике . Например в "
Кибец И.Н., Кибец В.И. Физика. Справочник 1997 год"
Ссылка1 14 Mб на стр 449 читаем:
"
Ядро - центральна часть атома, в кот-й сосредоточена практически вся масса атома и его положительный эл. заряд.
Ядра состоят из протонов и нейтронов - нуклонов.
Протон - 11H = 11p - ядро атома водорода, обозначается буквой p . Масса mP = 1,00728 а.е.м.
Нейтрон 10n - частица, НЕ имеющая заряда. Масса mN = 1,00866 а.е.м.
A = Z + N - массовое число нуклонов в ядре (протонов + нейтронов).
Масса mЯ покоя ядра меньше, чем сумма масс составляющих его нуклонов, если те находятся в свободном состояни. Это различие называется "Дефект масс".
[$916$]m = Z·mР + N·mN - mЯ
Wсв = [$916$]m·c2 - энергия связи - работа, кот-ю надо совершить для расщеплени ядра на составляющие нуклоны. Эта энергия очень велика: образование 4г гелия выделяет столько энергии, как сжигание 5…6 вагонов угля.
wсв = Wсв / A - удельная энергия связи ядра, приходящаяся на 1 нуклон ."
Здесь "а.е.м." - атомная единица массы = 1/12 массы атома-изотопа углерода
126С .
1 а.е.м. = 1,6605402·10
-27 кг ("Физика в средней школе" Аксенович, Ракина стр609).
c = 3·10
8 м/с - скорость света в вакууме.
Выбираем недостающие данные из др источников :
mLi = 7,01600 а.е.м. - масса ядра лития
73Li из
Ссылка2,
mBe=7,01692983 а.е.м. - масса ядра берилия
74Be из
Ссылка3Вычисляем дефект масс для Лития :
DLi = Z·mР + N·mN - mLi = 3·1,00728 + 4·1,00866 - 7,01600 = 0,040 а.е.м.
Для Белиллия DBe = 4·1,00728 + 3·1,00866 - 7,01692983 = 0,038 а.е.м.
Энергия связи ядра Лития WLi = DLi·c
2Энергия связи ядра Бериллия WBe = DBe·c
2Удельная энергия связи ядра Лития wLi = WLi/A = DLi·c
2/A
Удельная энергия связи ядра Бериллия wBe = WBe/A = DBe·c
2/A
Количество нуклонов A=7 у обоих ядер одинаково.
Искомое отношение удельных энергий связи ядер
K = wLi / wBe = (DLi·c
2/A) / (DBe·c
2/A) = DLi / WBe = 0,040 / 0,038 = 1,061
Ответ : отношение удельных энергий связи ядер лития и бериллия 1,06 (у лития энергия больше).
(расчёт сделан в вычислителе
Маткад с 15 знаками точности)