Զանգվածի պակասորդ

Կապի տեսակարար էներգիայի կախվածությունը կարգաթվից

Զանգվածի պակասորդ, ֆիզիկական մեծություն է, որ ցույց է տալիս ներքին փոխազդեցության ազդեցությունը միջուկը կազմող մասնիկների զանգվածի վրա և բնութագրում է ատոմի միջուկի կայունությունը։ Սովորաբար նշանակվում է $\mathrm{\Delta }m$։

Գրականության մեջ հանդիպում են «զանգվածի պակասորդ» եզրույթի տարբեր սահմանումներ.

• ածխածին-12-ի միջուկի նկատմամբ,
• Կապի էներգիայի միջոցով։

Որպես կանոն զանգվածի պակասորդը հաշվում են կէՎ-երով։

Զանգվածի պակասորդը ածխածին-12-ի միջուկի նկատմամբ

Ատոմի դեպքում զանգվածի պակասորդը կամ զանգվածի ավելցուկը (Կաղապար:Lang-en), տրված իզոտոպի ատոմային զանգվածով արտահայտած հանգստի զանգվածի և տրված իզոտոպի զանգվածային թվի տարբերությունը։

$\mathrm{\Delta }(Z,A)=M_a(Z,A)-A,$

որտեղ Կաղապար:Math —Կաղապար:Math լիցքով և Կաղապար:Math զանգվծային թվով միջուկի զանգվածն է.

Համաձայն այս սահմանման ¹²C միջուկի զանգվածի պակասորդը հավասար է 0-ի։

$\mathrm{\Delta }(C,12)=0.$

Զանգվածի պակասորդ և կապի էներգիա

Ընդհանուր դեպքում, զանգվածի պակասորդը կապված մասնիկների համակարգի զանգվածի և նույն մասնիկների ազատ վիճակի գումարային զանգվածների տարբերությունն է։

$\mathrm{\Delta }m=[Z\cdot m_p+N\cdot m_n]-m_{nuc},$

որտեղ $Z$ — պրոտոնների թիվն է, $N$ —նեյտրոնների թիվն է, $m_p$ —պրոտոնի զանգվածն է, $m_n$ — նեյտրոնի զանգվածն է, $m_{nuc}$ — միջուկի զանգվածն է։

Ըստ Էյնշտեյնի հարաբերականության, կապի էներգիան համեմատական է զանգվածի պակասորդին։

$\mathrm{\Delta }E=\mathrm{\Delta }m\cdot c^2,$

որտեղ $\mathrm{\Delta }m$-ը զանգվածի պակասորդն է, և с -ը լույսի արագությունն է վակուումում։

Օրինակ

Հաշվենք զանգվածի պակասորդը, երբ²³⁶U-ի միջուկը տրոհվում է ⁹²Kr-ի,¹⁴¹Ba-ի, և երեք նեյտրոնների։

²³⁶U → ⁹²Kr + ¹⁴¹Ba + 3 n

²³⁶U-ի զանգվածային թիվը հավասար է 236։ Քանի որ իրական ատոմային զանգվածը $236,045563$ զամ է, ապա զանգվածի պակասորդը կլինի$+0,045563$ զամ։ Համանման ձևով հաշվենք ⁹²Kr, ¹⁴¹Ba, և նեյտրոնի զամ-երը համապատասխանաբար կստանանք$-0,073843$զամ, $-0,085588$զամ և $0,0086648$զամ։ Ռեակցիային մասնակցող տարրերից յուրաքանչյուրի զանգվածի պակասորդը$+0,045563$զամ, իսկ տրոհման արդյունքում ստացված տարրերի համար։ $-0,073843+(-0,085588)+3\cdot (0,0086648)=-0,1334366$

Նախնական տարրերի և տրոհման հետևանք տարրերի զանգվածների միջև տարբերությունը. $0,045563-(-0,133436)=0,1789996$զամ։

Եվ ամեն մի 1 զամ = 931,494 ՄէՎ է։

Տես նաև

• Զանգվածի և էներգիայի համարժեքությունը։

Գրականություն

• Сивухин Д. В. Общий курс физики, т. 5, ч. 2.

Արտաքին հղումներ

• Астронет. Масса и энергия связи ядра