При обстреле ядер фтора (19:9)F протонами образуется кислород (16:8)0. Сколько энерги
Освобождается при этой реакции и какие еще ядра образуются?
m(F) = 18,9984 а.е.м.
m(O) = 15,9994 а.е.м

m(He) = 4,0026 а.е.м.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для пересчета массы из атомных единиц в килограммы воспользуемся соотношением 1 а.е.м. = 1,660539040 * 10^-27 кг.

m(F) = 18,9984 1,660539040 10^-27 = 3,159045 * 10^-26 кг

m(O) = 15,9994 1,660539040 10^-27 = 2,659282 * 10^-26 кг

Масса протона: 1,6726219 * 10^-27 кг

Энергия связи в ядре фтора: E(F) = 9,18 МэВ (МэВ - мегаэлектронвольт)

Энергия связи в ядре кислорода: E(O) = 7,98 МэВ

Энергия связи в ядре гелия: E(He) = 7,07 МэВ

При реакции образуется ядро кислорода и один протон, так как суммарное число ядер после реакции должно равняться суммарному числу ядер до реакции.

Масса протона: 1,6726219 * 10^-27 кг

Масса ядра фтора: 9 m(F) = 2,84 10^-25 кг

Масса ядра кислорода и протона после реакции: m(O) + m(протон) = 2,659282 10^-26 + 1,6726219 10^-27 = 2,82694419 * 10^-26 кг

Энергия, высвобождаемая при реакции:

ΔE = (Δm) * c^2, где c - скорость света

Δm = m(F) - (m(O) + m(протон)) = 3,159045 10^-26 - 2,82694419 10^-26 = 3,32010081 * 10^-27 кг

ΔE = (3,32010081 10^-27) (3 10^8)^2 = 2,988090729 10^-11 Дж = 1,864809206 * 10^5 МэВ

Таким образом, при этой реакции освобождается энергия примерно равная 186,48 кэВ или 0,18648 МэВ.