- При бомбардировке нейтронами атома алюминия (например, изотопа (^{27}Al)) действительно может происходить испускание альфа-частицы ((^{4}He)). В результате этого процесса ядро алюминия превращается в ядро изотопа кремния (^{23}Si). Уравнение реакции можно записать следующим образом:
[
^{27}Al + n \rightarrow ^{23}Si + ^{4}He
]
Здесь (n) обозначает нейтрон, который бомбардиует алюминий.
- Чтобы найти дефект масс и энергию связи для трития ((^{3}H)), сначала нужно определить массы составных частиц:
- Масса протона ((mp)) = 1,00728 а.е.м.
- Масса нейтрона ((mn)) = 1,00866 а.е.м.
- Масса трития ((Mя)) = 3,01605 а.е.м.
Дефект масс ((Δm)) можно вычислить по формуле:
[
Δm = (n \cdot mn + p \cdot mp) - Mя
]
Для трития в его ядре содержится 1 нейтрон и 2 протона:
[
Δm = (1 \cdot mn + 2 \cdot mp) - Mя
]
Подставляем значения:
[
Δm = (1 \cdot 1,00866 + 2 \cdot 1,00728) - 3,01605
]
[
Δm = (1,00866 + 2,01456) - 3,01605
]
[
Δm = 3,02322 - 3,01605
]
[
Δm = 0,00717 \text{ а.е.м.}
]
Теперь, чтобы найти энергию связи ((E_b)), используем формулу:
[
E_b = Δm \cdot c^2
]
Где (c) — скорость света, равная (3 \times 10^8 \text{ м/с}). Также необходимо помнить, что энергия в а.е.м. пересчитывается в МэВ с учетом, что (1 \text{ а.е.м.} \approx 931,5 \text{ МэВ}).
Таким образом:
[
E_b = 0,00717 \text{ а.е.м.} \cdot 931,5 \text{ МэВ/а.е.м.} \approx 6,68 \text{ МэВ}
]
Это значение указывает на энергию связи трития.
