Fizică Fizică nucleară
Cum se calculeaza defectul de masa nucleara?
Defectul de masă nucleară se calculează ca diferența dintre suma maselor nucleonilor și masa nucleului real. Formula este Δm = Z·m_p + (A-Z)·m_n - m_nucleu, unde Z este numărul atomic, A numărul de masă, m_p masa protonului, m_n masa neutronului. Rezultatul este în unități de masă atomică (u) sau kg.
Pași de calcul
- 1 Pasul 1: Identifică datele Pentru un nucleu, notează Z, A, m_nucleu (găsită în tabele). Ex: heliu-4 (Z=2, A=4, m_nucleu = 4.001506 u).
- 2 Pasul 2: Calculează suma maselor nucleonilor m_p = 1.007276 u, m_n = 1.008665 u. Suma = 2·1.007276 + 2·1.008665 = 4.031882 u.
- 3 Pasul 3: Aplică formula Δm Δm = 4.031882 u - 4.001506 u = 0.030376 u.
- 4 Pasul 4: Convertește în kg dacă e necesar 1 u = 1.66×10⁻²⁷ kg, deci Δm = 0.030376 × 1.66×10⁻²⁷ = 5.04×10⁻²⁹ kg.
Explicații suplimentare
- Semnificație fizică Defectul de masă reprezintă energia de legătură convertită în masă conform lui Einstein: E = Δm·c².
- Energie de legătură Pentru heliu-4, E = Δm·c² = 0.030376 u × 931.5 MeV/u = 28.3 MeV (folosind 1 u = 931.5 MeV/c²).
- Aplicații Folosit pentru a calcula stabilitatea nucleelor: defect mai mare = nucleu mai stabil.
Verifică întotdeauna unitățile și folosește tabele cu mase nucleare precise pentru exerciții.