Дефект масс

Решение. m и есть разность между суммой масс свободных нуклонов (протонов и нейтронов) и массой ядра:DМасса ядра всегда меньше суммы масс свободных (находящихся вне ядра) протонов и нейтронов, из которых ядро образовалось. Дефект массы ядра  
 
m = ZmD_p + (A - Z)m_n - m_я (1) 
где Z - атомный номер (число протонов в ядре); 
А - массовое число ( число нуклонов, ссоставляющих ядро);  
m_p,m_n,m_я - массы протона, нейтрона и ядра соответственно. 
В справочных таблицах всегда даются массы нейтральных атомов, но не ядер, поэтому формулу (1) следует преобразовать так, чтобы в нее входила масса m_а нейтрального атома. Можно считать, что масса нейтрального атома равна сумме масс ядра и электронов, составляющих электронную оболочку атома:m_а =m_я + Zm_е т.е: m_я =m_а - Z m_е (2)  
Выразив в равенстве (1) массу ядра по формуле (2), получаем: 
m = ZmD_p + (A - Z)m_n - m_а + Zm_е = Z(m_p + m_e) + (A - Z)m_n - m_a (3) 
Замечая, что сумма масс протона и электрона равна массе водорода m_p+m_e=m_H , окончательно находим  
m = ZmD_Н + (A - Z)m_n - m_a (4) 
Подставив в выражение (4) числовые значения масс ( см. табл. 2), получим: 
1.00867 -7.01601] а.е.м. =×1.00783 + (7-3)×m = [ 3D 0.04216 а.е.м. 
В соответствии с законом массы и энергии 
Е = с²m (5),D× 
где с - скорость света в вакууме. 
В системе СИ коэффициент пропорциональности с² равен:  
с² 10×= 9¹⁶ м²/с² 10×=9¹⁶Дж/кг 
В ядерной физике используются внесистемные единицы, в которых энергия измеряется в мегаэлектрон-вольтах (МэВ),а масса в атомных единицах массы (а.е.м.): 
с² = 931 МэВ/а.е.м. 
Во внесистемных единицах формула (5) для энергии связи принимает вид: 
m (МэВ) (6)DЕ = 931  
Подставив найденное значение дефекта массы ядра в формулу (6) получим: 
0.04216 = 39.2 МэВ×Е = 931  
eУдельная энергия связи _уд -это энергия связи приходящаяся на один нуклон в ядре: 
e_уд= Е/А = 39.2/7 =5.6 МэВ/нуклон . 
Ответ: m =D e0.04216 а.е.м., Е = 39.2 МэВ, _уд =5.6 МэВ/нуклон .