Question

Oblicz defekt masy i energię wiązania atomu deuteru 2/1D. Energię wyraź w dżulach i elektronowoltach. Masa jądra atomu deuteru 2,014u.

Answer 1

izotop wodoru - deuter 

2/1 H

 

A = 2 

Z = 1 

Na podstawie liczby masowej i liczby atomowej możemy stwierdzić,że w jądrze atomu występuje 1 proton i 1 neutron. 

m. protonu = 1,6725 *10^-27 kg 

m. neutronu = 1,6748 *10^-27 kg 

m.jadra = 2,014u = 2,014 *1,66 *10^-27 kg = 3,3432 *10^-27 kg 

               1 u = 1,66 *10^-27 kg 

 

Defekt masy: 

dm = (m. protonów + m. neutronów) - m. jądra 

dm = (1,6725 *10^-27 kg + 1,6748 *10^-27 kg - 3,3432 *10^-27 kg 

dm = 3,3473 *10^-27 kg - 3,3432 *10^-27 kg 

dm = 0,0041 *10^-27 kg 

===================== 

 

Energia wiązania: 

E = dm *c^2 

     c = 3 * 10^8 m/s 

E = 0,0041 *10^-27 kg *(3*10)^2 *(m/s)^2 

E = 0,0041 *10^-27 kg * 9 *10^16* m2/s2 

E = 0,0369 *10^-11 kg*m2/s2 

E = 0,0369 *10^-11 J 

================== 

    1 J = 6,2415 *10^18 eV 

E = 0,0369 *10^-11 * 6,2415 * 10^18  [eV] 

E = 0,23 *10^7 eV 

================