Question

Масса ядра дейтерия 2 1Н на 3,9 • 10-30 кг меньше суммы масс нейтрона и протона. Какая энергия выделяется при термоядерной реакции 1 0n+ 1 1р = 2 1Н? Скорость света с = 3 • 10^8 м/с.

Answer 1

Для определения энергии, выделяемой или поглощаемой в реакции, можно использовать формулу Эйнштейна E = Δm * c^2, где Δm - разница в массе до и после реакции, c - скорость света.

Дано:  
Масса ядра дейтерия = 3,9 * 10^-30 кг  
Масса нейтрона = 1,675 * 10^-27 кг  
Масса протона = 1,673 * 10^-27 кг  

Рассчитаем разницу в массе (Δm) для данного случая:  
Δm = Масса ядра дейтерия - (Масса нейтрона + Масса протона)  
Δm = 3,9 * 10^-30 - (1,675 * 10^-27 + 1,673 * 10^-27)  
Δm = 3,9 * 10^-30 - 3,348 * 10^-27  
Δm = -3,3441 * 10^-27 кг  

Теперь вычислим энергию, выделяемую или поглощаемую в реакции:  
E = Δm * c^2  
E = -3,3441 * 10^-27 * (3 * 10^8)^2  

E = -3,3441 * 10^-27 * 9 * 10^16  
E = -30,097 * 10^-11 Дж  

E ≈ -3,0097 * 10^-9 Дж