Для определения энергии связи ядра атома необходимо использовать формулу эйнштейновской массовой эквивалентности E = mc^2, где E - энергия связи ядра, m - масса потерянной массы в процессе связывания и c - скорость света.
Первым шагом необходимо найти массовую разницу между атомами железа и урана. Для этого вычислим общую массу атомов:
Масса железа (56 26 Fe):
Массовое число (верхний индекс) - 56
Атомное число (нижний индекс) - 26
Общая масса атомов железа: 56 * 1.661 * 10^(-27) (кг/аму) = 92.616 * 10^(-27) кг
Масса урана (238 92 U):
Массовое число (верхний индекс) - 238
Атомное число (нижний индекс) - 92
Общая масса атомов урана: 238 * 1.661 * 10^(-27) (кг/аму) = 394.618 * 10^(-27) кг
Теперь найдем массовую разницу:
Массовая разница = Масса урана - Масса железа
= 394.618 * 10^(-27) - 92.616 * 10^(-27) кг
= 302.002 * 10^(-27) кг
Далее применим формулу эйнштейновской массовой эквивалентности:
E = mc^2
Где:
E - энергия связи ядра
m - масса разницы
c - скорость света = 3 * 10^8 м/с
Таким образом, энергия связи ядра атома железа составляет примерно 2718.018 * 10^(-11) Дж/кг, а энергия связи ядра атома урана составляет ту же величину.
Первым шагом необходимо найти массовую разницу между атомами железа и урана. Для этого вычислим общую массу атомов:
Масса железа (56 26 Fe):
Массовое число (верхний индекс) - 56
Атомное число (нижний индекс) - 26
Общая масса атомов железа: 56 * 1.661 * 10^(-27) (кг/аму) = 92.616 * 10^(-27) кг
Масса урана (238 92 U):
Массовое число (верхний индекс) - 238
Атомное число (нижний индекс) - 92
Общая масса атомов урана: 238 * 1.661 * 10^(-27) (кг/аму) = 394.618 * 10^(-27) кг
Теперь найдем массовую разницу:
Массовая разница = Масса урана - Масса железа
= 394.618 * 10^(-27) - 92.616 * 10^(-27) кг
= 302.002 * 10^(-27) кг
Далее применим формулу эйнштейновской массовой эквивалентности:
E = mc^2
Где:
E - энергия связи ядра
m - масса разницы
c - скорость света = 3 * 10^8 м/с
E = (302.002 * 10^(-27) кг) * (3 * 10^8 м/с)^2
= 302.002 * 10^(-27) * 9 * 10^16 (Дж/кг)
= 2718.018 * 10^(-11) Дж/кг
Таким образом, энергия связи ядра атома железа составляет примерно 2718.018 * 10^(-11) Дж/кг, а энергия связи ядра атома урана составляет ту же величину.