Будова атомних ядер. Дефект маси й енергія зв’язку атомних ядер

5.366 Обчислити значення 1 а.о.м. у кілограмах на основі маси нейтрального атома стійкого ізотопу ₆ С ¹², вважаючи, що значення числа Авогадро відоме. [1,66∙10⁻²⁷ кг].

5.367 У скільки разів радіус ядра ₇₉ Au ¹⁹⁷ більший радіуса ядра атома водню? [У 5,82 рази].

5.368 Обчислити відносну атомну масу хлору знаючи, що він являє собою суміш двох ізотопів з відносними атомними масами А ₁=34,969 і А ₂= 36,966 а.о.м., а також, що масові частки першого та другого ізотопів дорівнюють ω₁=0,754 і ω₂=0,246. [35,46].

5.369 Уважаючи, що в ядрі з масовим числом А всі нуклони щільно упаковані в межах його радіуса, оцінити густину ядерної речовини. [2,15∙10¹⁷ кг/м³.].

5.370 Визначити порядковий номер, масове число та хімічний символ ядер, які отримуються, якщо в ядрах ₅ В ¹¹, ₆ С ¹³, ₈ О ¹⁷, ₁₄ Si ²⁹ протони замінити нейтронами, а нейтрони − протонами. [₆ С ¹¹; ₇ N ¹³; ₉ F ¹⁷; ₁₅ P ²⁹].

5.371 Маса нейтрального атома ₄ Ве ⁹ дорівнює 9,01218 а.о.м. Визначити маси іонів берилію: 1) однозарядного (₄ Ве ⁹)⁺; 2) двозарядного (₄ Ве ⁹)⁺⁺; 3) тризарядного (₄ Ве ⁹)⁺⁺⁺. [1) 9,01163 а.о.м.; 2) 9,01108 а.о.м.; 3) 9,01053 а.о.м. ].

5.372 Обчислити енергію зв’язку ядра ₄ Ве ⁹. [58,2 МеВ].

5.373 Визначити енергію зв’язку, яка вивільниться при об’єднанні двох протонів й одного нейтрона в атомне ядро. [7,73 МеВ].

5.374 Визначити енергію, яка вивільниться при утворенні з необхідної кількості протонів і нейтронів ядер тритію (₁ Н ³) масою 2 г. [545,1 ГДж].

5.375 Яку найменшу енергію зв’язку потрібно затратити, щоб відірвати один нейтрон від ядра кисню ₈ О ¹⁷? [4,14 МеВ].

5.376 Обчислити енергію зв’язку, що припадає на 1 нуклон для ядер двох ізотопів ₈ О ¹⁶ та ₈ О ¹⁷. Яке з цих ядер більш стійке? [ε₁=7,98 МеВ/нуклон; ε₁=7,75 МеВ/нуклон; ядро ₈ О ¹⁶ більш стійке, ніж ₈ О ¹⁷].

5.377 Визначити найменшу енергію зв’язку, яку необхідно затратити для розділення ядра вуглецю ₆ С ¹² на три однакові частини. [7,26 МеВ].

5.378 Для важкого водню (дейтерію ₁ Н ²) енергія зв’язку дорівнює 2,2 МеВ. Визначити в атомних одиницях маси, на скільки більша маса нейтрального атома від маси ядра. [5,5∙10⁻⁴ а.о.м.].

5.379 Для ядер ізобарів ₁ Н ³ та ₂ Не ³ обчисліть енергію зв’язку. Вкажіть, яке з цих ядер більш стійке? [8,49 МеВ; 7,73 МеВ; ядро ₁ Н ³ більш стійке].

5.380 Визначити для двох ізотопів урану ₉₂ U ²³⁵ та ₉₂ U ²³⁸ енергію зв’язку ядер. Яке із цих ядер більш стійке? [1779,5 МеВ; 1799,8 МеВ; ε₁=7,57 МеВ/нуклон; ε₂=7,56 МеВ/нуклон; ядро ₉₂ U ²³⁵ більш стійке].

5.381 Визначте найменшу енергію зв’язку, яку необхідно затратити для розділення ядра кисню на чотири однакові частини. [14,43 еВ].

5.382 Визначити мінімальну енергію зв’язку, яка необхідна для видалення одного нейтрона з ядра . [1,67 еВ].

5.383 Визначити масу нейтрального атома, ядро якого містить 5 протонів і 4 нейтрони, а енергія зв’язку ядра дорівнює = 54,94 МеВ. [ = 9,01333 а.о.м.; це ].

5.384 Яку масу ядер можна одержати при утворенні його з необхідної кількості протонів і нейтронів, якщо при цьому виділятиметься енергія в 68,1 Дж. [ m = 1 г].

5.385 Яку найменшу енергію зв’язку слід затратити, щоб розділити ядро кремнію на дві однакові частини? [27,2 МеВ].

5.386 Визначте енергію зв’язку ядра, яке при поглинанні -фотона ( = 139 фм) збудилося і розпалося на окремі нуклони, що розлетілись в різні сторони. Сумарна кінетична енергія нуклонів дорівнює 0,45 МеВ. [8,49 МеВ].

5.387 Яку найменшу енергію зв’язку потрібно затратити, щоб розділити на окремі нуклони ядра і ? Чому для ядра вуглецю ця енергія менша, ніж для ядра бора? Прийняти, що маса ізотопа дорівнює 11,0093 а.о.м., а 11,01143 а.о.м.. [ =76,24 МеВ; =73,47 МеВ].

5.388 Оцініть найменшу енергію зв’язку, яку потрібно затратити на те, щоб шляхом відриву протона від ядра неона одержати ядро фтора. [12,84 МеВ].

5.389 Яку довжину хвилі мав фотон, в результаті взаємодії якого з ядром дейтерію, воно збудилося і розпалося на окремі нуклони, що розлетілися в різні сторони? Врахуйте, що загальна кінетична енергія нуклонів дорівнює 0,3 МеВ. [ = 0,491 пм].

5.390 Оцініть, яку енергію потрібно затратити, щоб шляхом відриву одного протона від ядра з енергією зв’язку 236,65 МеВ одержати ядро ? [11,62 МеВ].