30 Bài toán liên quan đến năng lượng liên kết hạt nhân (có lời giải)

Hạt nhân \(_{26}^{56}{\rm{Fe}}\) là một trong những hạt nhân bền vững nhất trong tự nhiên (độ phổ biến đến \(91,754\% \) trữ lượng các đồng vị sắt trong tự nhiên), trong khi đó hạt nhân nhẹ

26/31

Hạt nhân \(_{26}^{56}{\rm{Fe}}\) là một trong những hạt nhân bền vững nhất trong tự nhiên (độ phổ biến đến \(91,754\% \) trữ lượng các đồng vị sắt trong tự nhiên), trong khi đó hạt nhân nhẹ deuteri \(_1^2{\rm{D}}\) lại kém bền (độ phổ biến vào khoảng \(0,015\% \) trữ lượng các đồng vị hydrogen). Hãy cho biết năng lượng liên kết riêng của \(_{26}^{56}{\rm{Fe}}\) lớn hơn năng lượng liên kết riêng của \(_1^2{\rm{D}}\) bao nhiêu lần. Cho biết \({m_{{\rm{Fe}}}} = 55,93494{\rm{amu}},\)\({m_{\rm{D}}} = 2,01355{\rm{amu}},{m_{\rm{p}}} = 1,00728{\rm{amu}}\) và \({m_{\rm{n}}} = 1,00867{\rm{amu}}.\)

0/3000 ký tự
Giải thích

Hướng dẫn giải:

Năng lượng liên kết riêng của \(_{26}^{56}{\rm{Fe}}\):

\[{E_{lkr}}\left( {_{26}^{56}Fe} \right) = \frac{{\left( {26.1,00728 + 30.1,00867 - 55,93494} \right).931,5}}{{56}} = 8,5571MeV/nucleon\]

Năng lượng liên kết riêng của \(_1^2{\rm{D}}\):

\[{E_{lkr}}\left( {_1^2D} \right) = \frac{{\left( {1.1,00728 + 1.1,00867 - 2,01355} \right).931,5}}{2} = 1,1178MeV/nucleon\]

Vì năng lượng liên kết riêng của \(_{26}^{56}{\rm{Fe}}\) và \(_1^2{\rm{D}}\) lần lượt là 8,5571 MeV/nucelon và 1,1178 MeV/nucleon nên \(_{26}^{56}{\rm{Fe}}\) có năng lượng liên kết riêng lớn hơn \(_1^2{\rm{D}}\)xấp xỉ 7,66 lần.