Câu hỏi: Nguyên tử sắt ${}_{26}^{56}Fe$ có khối lượng là 55,934939u. Biết: ${{m}_{n}}=1,00866u;{{m}_{p}}=1,00728u;$ ${{m}_{e}}=5,{{486.10}^{-4}}u;$ $1u=931,5MeV/{{c}^{2}}.$ Tính năng lượng liên kết riêng của hạt nhân sắt?
A. 7,878MeV/nuclon
B. 7,878eV/nuclon
C. 8,789MeV/nuclon
D. 8,789eV/nuclon
A. 7,878MeV/nuclon
B. 7,878eV/nuclon
C. 8,789MeV/nuclon
D. 8,789eV/nuclon
Phương pháp:
Năng lượng liên kết: ${{\text{W}}_{lk}}=\Delta m.{{c}^{2}}=\left[ Z.{{m}_{p}}+\left( A-Z \right){{m}_{n}}-{{m}_{hn}} \right]{{c}^{2}}$
Năng lượng liên kết riêng: $\varepsilon =\dfrac{{{\text{W}}_{lk}}}{A}$
Khối lượng hạt nhân: ${{m}_{hn}}={{m}_{nguyentu}}-Z.{{m}_{e}}$
Cách giải:
Khối lượng của hạt nhân ${}_{26}^{56}Fe$ là: ${{m}_{hn}}={{m}_{nguyentu}}-Z.{{m}_{e}}=55,934939-26,{{5.486.10}^{-4}}=55,9206754u$
Năng lượng liên kết của hạt nhân ${}_{26}^{56}Fe$ là: ${{\text{W}}_{lk}}=\Delta m.{{c}^{2}}=\left[ Z.{{m}_{p}}+\left( A-Z \right){{m}_{n}}-{{m}_{hn}} \right]{{c}^{2}}$
$=\left[ 26.1,00728+\left( 56-26 \right).1,00866-55,9206754 \right]u{{c}^{2}}$
$=0,5284046.931,5MeV=492,209MeV$
Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân sắt: $\varepsilon =\dfrac{{{\text{W}}_{lk}}}{A}=\dfrac{492,209}{56}=8,789\dfrac{MeV}{nuclon}$
Năng lượng liên kết: ${{\text{W}}_{lk}}=\Delta m.{{c}^{2}}=\left[ Z.{{m}_{p}}+\left( A-Z \right){{m}_{n}}-{{m}_{hn}} \right]{{c}^{2}}$
Năng lượng liên kết riêng: $\varepsilon =\dfrac{{{\text{W}}_{lk}}}{A}$
Khối lượng hạt nhân: ${{m}_{hn}}={{m}_{nguyentu}}-Z.{{m}_{e}}$
Cách giải:
Khối lượng của hạt nhân ${}_{26}^{56}Fe$ là: ${{m}_{hn}}={{m}_{nguyentu}}-Z.{{m}_{e}}=55,934939-26,{{5.486.10}^{-4}}=55,9206754u$
Năng lượng liên kết của hạt nhân ${}_{26}^{56}Fe$ là: ${{\text{W}}_{lk}}=\Delta m.{{c}^{2}}=\left[ Z.{{m}_{p}}+\left( A-Z \right){{m}_{n}}-{{m}_{hn}} \right]{{c}^{2}}$
$=\left[ 26.1,00728+\left( 56-26 \right).1,00866-55,9206754 \right]u{{c}^{2}}$
$=0,5284046.931,5MeV=492,209MeV$
Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân sắt: $\varepsilon =\dfrac{{{\text{W}}_{lk}}}{A}=\dfrac{492,209}{56}=8,789\dfrac{MeV}{nuclon}$
Đáp án C.