Kezdőlap


Feladat:	4153. fizika feladat	Korcsoport: 16-17	Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):	Naybauer Eszter , Sós Attila Róbert
Füzet:	2010/február, 110 - 111. oldal		PDF \| MathML
Témakör(ök):	Feladat, Egyéb magreakciók
Hivatkozás(ok):	Feladatok: 2009/március: 4153. fizika feladat

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

Megoldás. A reakcióegyenlet (a 9-es tömegszámú, stabil berillium atommaggal felírva):

\begin{matrix} _{4}^{9} Be +_{1}^{1} H \to_{3}^{6} Li +_{2}^{4} He . \end{matrix}

A felszabaduló energia a kötési energiák különbségéből származik. A berillium atommagban 1 nukleonra jutó kötési energia 1,035 pJ, a teljes kötési energia tehát 9,315 pJ. A lítium magnál nukleononként 0,854 pJ, a teljes magra 5,124 pJ kötési energia jut. Végül az

α

-részecske (hélium atommag) esetében a teljes kötési energia

4 \cdot 1, 134 pJ= 4,536

pJ. Ezekből a számokból kapjuk, hogy a kötési energiák változása, tehát a reakcióban felszabaduló energia:

\begin{matrix} Δ E = 5, 124 pJ + 4, 536 pJ - 9, 315 pJ = 0, 345 pJ . \end{matrix}

Ugyanezt az eredményt az atomok tömegének megváltozásából is kiszámíthatjuk. Táblázati adatok szerint a reakcióban résztvevő atommagok össztömege

Δ m = 3, 78 \cdot 10^{- 30}

kg-nyit csökken, az emiatt felszabaduló energia

\begin{matrix} Δ E = Δ m \cdot c^{2} = 3, 4 \cdot 10^{- 13} J. \end{matrix}