Энергия связи ядра

Атомное ядро представляет собой связанную систему нуклонов, удерживаемых ядерными силами. Для разделения ядра на отдельные нуклоны необходимо затратить энергию. Эта энергия называется энергией связи ядра и является характеристикой прочности ядра: чем больше энергия связи, тем прочнее ядро. Энергия связи является одной из важнейших характеристик атомных ядер.

Из закона сохранения энергии следует, что при образовании ядра из составляющих его нуклонов должна выделяться та же энергия, которую необходимо затратить при расщеплении ядра на отдельные нуклоны.

Между энергией и массой существует соотношение E = mc2, вытекающее из специальной теории относительности. Энергию связи ядра Есв можно выразить через дефект массы ядра D m. С учетом уравнения (45) имеем:

Eсв =D mc2 = c2[ZmH + (A – Z)mnmа ].

В ядерной физике принято массы ядер измерять в атомных единицах массы (а.е.м.), а энергию – в мегаэлектронвольтах (МэВ). 1 а.е.м. = 1,66.10-27 кг, 1 а.е.м. ´ с2 = 931 МэВ. Таким образом, если энергию связи ядра выразить в мегаэлектронвольтах, а дефект массы – в а.е.м., то формула для расчета энергии связи ядра примет вид:

Eсв = 931[ZmH + (A – Z)mnmа ], МэВ.

Hosted by uCoz