Ядерная реакция и энергетический выход
Физика
11 класс
Сложность: ⭐⭐⭐
Условие
При бомбардировке лития-7 протонами образуется две α-частицы. Массы: Li-7 = 7,016004 а.е.м., p = 1,007825 а.е.м., He-4 = 4,002603 а.е.м. (1 а.е.м. = 931,5 МэВ). Найдите энергетический выход реакции.
Решение
Реакция: $$ {}^7\mathrm{Li} + p \rightarrow 2\,{}^4\mathrm{He} $$
Масса исходных частиц: $$ m_1 = 7.016004 + 1.007825 = 8.023829 \text{ а.е.м.} $$
Масса продуктов: $$ m_2 = 2 \times 4.002603 = 8.005206 \text{ а.е.м.} $$
Дефект массы: $$ \Delta m = 8.023829 - 8.005206 = 0.018623 \text{ а.е.м.} $$
Энергия: $$ E = \Delta m \times 931.5 \approx 17.35 \text{ МэВ} $$