Давайте разберем задачу по шагам.
Задача:
Выяснить, выделяется или поглощается энергия в данной ядерной реакции.
Исходные данные:
Реакция:
[ ^{7}{14}N + ^{2}{4}He \rightarrow ^{8}{17}O + ^{1}{1}H ]
Массы ядер (в атомных единицах):
- ( ^{14}N ): 14,00307
- ( ^{4}He ): 4,00260
- ( ^{17}O ): 16,99913
- ( ^{1}H ): 1,00728
Шаг 1. Определяем изменение массы (\Delta m):
[
\Delta m = (\text{масса исходных ядер}) - (\text{масса продуктов})
]
где:
[
\text{масса исходных} = 14,00307 + 4,00260 = 18,00567
]
и:
[
\text{масса продуктов} = 16,99913 + 1,00728 = 18,00641
]
Теперь найдем разницу масс:
[
\Delta m = 18,00567 - 18,00641 = -0,00074
]
Масса получилась отрицательной, значит, масса продуктов больше, чем масса начальных ядер, следовательно, происходит поглощение энергии.
Шаг 2. Анализ вариантов ответа:
- Вариант А: выделяется, (\Delta m > 0)
- Вариант Б: поглощается, (\Delta m < 0)
- Вариант В: выделяется, (\Delta m < 0)
- Вариант Г: поглощается, (\Delta m > 0)
Наш расчет показал, что (\Delta m) отрицательное, то есть поглощается энергия.
Ответ:
Б. Поглощается, т.к. (\Delta m < 0).
Если нужно, могу дополнительно объяснить, как переводить массу в энергию, или как рассчитывать это более подробно.