Реши
Для решения этой задачи нам нужно определить дефект массы и соответствующую энергию, используя данные, приведенные в условии.
Дефект массы
Дефект массы (\(\Delta m\)) можно определить как разницу между массой суммарной массы реагентов и суммарной массой продуктов. Используем массы атомных ядер из условия:
- Масса ядра \(^6_3\text{Li}\) = 6,0135 а.е.м.
- Масса ядра \(^1_1\text{H}\) = 1,0078 а.е.м. (стандартная масса протона)
- Масса ядра \(^4_2\text{He}\) = 4,0015 а.е.м.
Реакция: \[ ^6_3\text{Li} + ^1_1\text{H} \rightarrow 2 \times ^4_2\text{He} \]
Масса реагентов: \[ \text{Масса реагентов} = \text{Масса } ^6_3\text{Li} + \text{Масса } ^1_1\text{H} = 6,0135 + 1,0078 = 7,0213 \text{ а.е.м.} \]
Масса продуктов: \[ \text{Масса продуктов} = 2 \times \text{Масса } ^4_2\text{He} = 2 \times 4,0015 = 8,0030 \text{ а.е.м.} \]
Дефект массы: \[ \Delta m = \text{Масса реагентов} - \text{Масса продуктов} = 7,0213 - 8,0030 = -0,9817 \text{ а.е.м.} \]
Энергия, выделяемая при реакции:
Энергия, выделяемая в ядерной реакции, связана с дефектом массы через формулу Эйнштейна \(E=mc^2\). Чтобы перевести дефект массы в энергию, необходимо использовать коэффициент пересчета: 1 а.е.м. = 931.5 МэВ.
\[ E = |\Delta m| \times 931.5 \, \text{МэВ/а.е.м.} \] \[ E = 0,9817 \times 931.5 \approx 914.6 \, \text{МэВ} \]
Таким образом, при реакции выделяется около 914.6 МэВ энергии.
