Fizică Fizică nucleară
Formule energie de legatura nucleara
Energia de legătură nucleară este energia necesară pentru a descompune un nucleu în nucleonii săi constituenți. Se calculează cu formula Eℓ = Δm c², unde Δm este defectul de masă, diferența dintre suma maselor nucleonilor și masa nucleului. Aceasta reflectă stabilitatea nucleului: cu cât energia de legătură pe nucleon este mai mare, cu atât nucleul este mai stabil.
Formule de bază
- Defect de masă Δm = Z·mp + N·mn - m_nucleu, unde Z este numărul atomic, N numărul de neutroni, mp și mn masele protonului și neutronului, m_nucleu masa nucleului măsurată.
- Energie de legătură Eℓ = Δm · c². În unități practice: dacă Δm este în u (unități de masă atomică), Eℓ (MeV) = Δm × 931.5, deoarece 1 u = 931.5 MeV/c².
- Energie pe nucleon Eℓ/nucleon = Eℓ / A, unde A = Z + N este numărul de masă. Maximul este la fier (≈8.8 MeV/nucleon), indicând nucleele cele mai stabile.
Exemplu numeric
- 1 Date Pentru carbon-12 (¹²C): Z=6, N=6, m(¹²C)=12.000000 u, mp=1.007825 u, mn=1.008665 u.
- 2 Calcul Δm Δm = (6×1.007825 + 6×1.008665) - 12.000000 = 12.098940 - 12.000000 = 0.098940 u.
- 3 Calcul Eℓ Eℓ = 0.098940 × 931.5 ≈ 92.16 MeV. Pe nucleon: 92.16 / 12 ≈ 7.68 MeV/nucleon.
Folosește tabele cu mase atomice precise la bacalaureat pentru calcule exacte.