Найдите дефект масс атома лития в а.е.м. и в кг. Масса протона 1,00728а.е.м., масса нейтрона 1,00866 а.е.м. масса ядра лития равна 7,01436а.е.м. найдите энергию связи ядра атома лития в джоулях
Чтобы найти дефект массы атома лития, сначала найдем массу составных частиц:
1. Атом лития имеет 3 протона и 4 нейтрона (это для лития-7):
- Масса протонов: \(3 \times 1,00728 \, \text{а.е.м.} = 3,02184 \, \text{а.е.м.}\)
- Масса нейтронов: \(4 \times 1,00866 \, \text{а.е.м.} = 4,03464 \, \text{а.е.м.}\)
2. Общая масса отдельных частиц:
\[
\text{Общая масса} = 3,02184 + 4,03464 = 7,05648 \, \text{а.е.м.}
\]
3. Теперь найдем дефект массы:
\[
\text{Дефект массы} = \text{Общая масса} - \text{Масса ядра} = 7,05648 - 7,01436 = 0,04212 \, \text{а.е.м.}
\]
Теперь переведем дефект массы в килограммы, используя, что \(1 \, \text{а.е.м.} = 1,66053906660 \times 10^{-27} \, \text{кг}\):
\[
\text{Дефект массы в кг} = 0,04212 \, \text{а.е.м.} \times 1,66053906660 \times 10^{-27} \, \text{кг/а.е.м.} \approx 6,99654 \times 10^{-29} \, \text{кг}
\]
Чтобы найти энергию связи ядра, используем соотношение Эйнштейна \(E = mc^2\), где \(c\) — скорость света (примерно \(3 \times 10^8 \, \text{м/с}\)):
\[
E = \Delta m \cdot c^2
\]
Подставляем значения:
\[
E \approx 6,99654 \times 10^{-29} \, \text{кг} \cdot (3 \times 10^8 \, \text{м/с})^2
\]
\[
E \approx 6,99654 \times 10^{-29} \cdot 9 \times 10^{16} \approx 6,29689 \times 10^{-12} \, \text{Дж}
\]
Таким образом, ответ на ваш запрос:
- Дефект массы лития: примерно \(0,04212 \, \text{а.е.м.}\) или \(6,99654 \times 10^{-29} \, \text{кг}\)
- Энергия связи ядра лития: примерно \(6,30 \, \text{пикоДж} \, (6,3 \times 10^{-12} \, \text{Дж})\)
