Дефект массы

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Удельная энергия связи в зависимости от атомного номера

Дефе́кт ма́ссы. В связи с различием в советской и зарубежной номенклатуре понятие дефекта масс не является однозначно определенным.

Советская номенклатура:

Дефе́кт ма́ссы — разность между массой связанной системы взаимодействующих частиц и суммой их масс в свободном состоянии.[1] Дефект массы в случае атома - разность между массой покоя атома данного изотопа, выраженной в атомных единицах массы, и массовым числом данного изотопа.[2][1] В современной науке для обозначения этой разницы пользуются термином избыток массы (англ. mass excess). Как правило, избыток массы выражается в кэВ.

Зарубежная номенклатура:

Дефе́кт ма́ссы (англ. mass excess) — разность между суммой масс покоя нуклонов, составляющих ядро данного нуклида, и массой покоя атомного ядра этого нуклида. Обозначается обычно .

,

где  — количество протонов[1],  — количество нейтронов,  — масса протона,  — масса нейтрона,  — масса ядра.

Согласно соотношению Эйнштейна, энергия связи пропорциональна дефекту массы:

где  — дефект массы и с — скорость света в вакууме.

Дефект массы характеризует устойчивость ядра.

Дефект массы, отнесённый к одному нуклону, называется упаковочным множителем.

Пример[править | править вики-текст]

Рассчитаем дефект массы при делении ядра 236U на 92Kr, 141Ba, и три нейтрона.

236U → 92Kr + 141Ba + 3 n

Массовое число 236U равно 236. Поскольку реальная атомная масса а.е.м., то дефект массы будет равен а.е.м.. Рассчитанный таким же образом дефект массы для 92Kr, 141Ba, и нейтрона: а.е.м, а.е.м. и а.е.м. соответственно. Дефект массы каждого из элементов, участвующих в реакции: а.е.м, а дефект массы продуктов деления: Разность между массами исходных элементов и продуктов деления: а.е.м, показывает, что дефект массы продуктов деления меньше, чем исходных компонентов, и так могло происходить расщепление; это вычисление можно также было произвести только для масс исходных элементов.

Результирующая разность масс (дефект массы) может быть легко преобразована в энергию, с помощью 1 а.е.м. = 931.494 МэВ, что даёт выход 166 МэВ.

См. также[править | править вики-текст]

Примечания[править | править вики-текст]

  1. 1 2 Дефект массы - Физическая энциклопедия
  2. Большая советская энциклопедия. — М: Советская энциклопедия, 1969—1978.

Ссылки[править | править вики-текст]