Физические характеристики атомов, ядра которых участвуют в ядерной реакции позитронного распада магния 23 23 0 3MgNa+e+ove, 11 следующие: масса атома магния – 3,8189 10-26 кг,…

Для решения данной задачи посчитаем энергию, выделившуюся в процессе ядерной реакции позитронного распада магния.

В данной реакции происходит превращение одного атома магния в атом натрия:

\[ \require{extpfeil} \begin{array}{ccccccc} ^{\displaystyle 3}_{\displaystyle 12}\mathrm{Mg} & → & ^{\displaystyle 3}_{\displaystyle 11}\mathrm{Na} & + & ^{\displaystyle 0}_{-1}\mathrm{e}^{+} & + & \nu _{\mathrm{e}} \end{array} \]

Масса исходящего атома Mg = \(3,8189 \times 10^{-26}\) кг, масса продукта реакции Na = \(3,8173 \times 10^{-26}\) кг.

Из закона сохранения энергии-массы, разница масс конвертируется в энергию по формуле \(ΔE = Δmc^2\), где c - скорость света.

\[ Δm = m_{\mathrm{Mg}} - m_{\mathrm{Na}} \] \[ Δm = (3,8189 - 3,8173) \times 10^{-26} = 0,0016 \times 10^{-26} = 1,6 \times 10^{-28} \text{ кг} \]

Теперь найдем энергию:

\[ ΔE = Δm \cdot c^2 \] \[ ΔE = 1,6 \times 10^{-28} \times (3 \times 10^8)^2 \, \text{Дж} \] \[ ΔE = 1,6 \times 10^{-28} \times 9 \times 10^{16} \, \text{Дж} \] \[ ΔE = 1,44 \times 10^{-11} \, \text{Дж} \]

Теперь, чтобы перевести энергию в электронвольты (эВ), разделим полученное значение на электронвольт:

\[ ΔE_{\text{эВ}} = \frac{1,44 \times 10^{-11}}{1,6 \times 10^{-19}} \] \[ ΔE_{\text{эВ}} = 9 \times 10^{7} \, \text{эВ} \]

Таким образом, энергия, выделившаяся в процессе ядерной реакции позитронного распада магния, составляет около 90 мегаэлектронвольт (МэВ).