При соударении частицы с ядром химического элемента

[Антон Огурцевич]

Задачи для контрольной работы
При соударении частицы с ядром химического элемента произошла ядерная реакция 𝐿𝑖3(6)+𝑝1(1)= 𝐻𝑒2(4)+𝑋𝑍(𝐴) , в результате которой образовалась дочернее ядро 𝑋𝑍𝐴 и известная частица. Записать уравнение ядерной реакции и определить дефект массы и энергию связи этого ядра.
Исходные данные приведены в таблице 15.
Определить Δ𝑚-? (а.е.м.), 𝐸_св-? (эВ)

[Сергей]

Решение.
Запишем ядерную реакцию:

\[ _{3}^{6}Li+_{1}^{1}p\to _{2}^{4}He+_{Z}^{A}X. \]

В любой ядерной реакции выполняются законы сохранения электрического заряда (нижний индекс) и числа нуклонов (верхний индекс): 6 + 1 = 4 + 3 → А = 3, 3 + 1 = 2 + 2 → Z= 2.
₂³Х = ₂³Не .
В данной задаче необходимо определить энергетический выход ядерной реакции. Энергетический выход ядерной реакции определяется по формуле:
 

∆Е = ∆m а.е.м.∙931,5 МэВ/а.е.м.    (1).

∆m – изменение массы.

∆m = m₁ – m₂   (2).

m₁ – масса ядер до реакции, m₂ – масса ядер после реакции.
m₁ = m(₃⁶Li) + m(₁¹р) = 6,01513 а.е.м. + 1,00783 а,е.м. = 7,02296 а,е.м.
m₂ = m(₂⁴Не) + m(²³Не) = 4,0026 а.е.м. + 3,01602 а,е.м. = 7,01862 а,е.м.
∆m =  0,00434 а.е.м.
∆Е = 4,04 МэВ.