příklad z radiofyziky
Relativní atomová hmotnost jádra 56^Fe je rovna 55,9349421 a jádra 56^Co 55,9398439. Jádro s menší vazbovou energii je nestabilní a přeměňuje se v jádro druhé. Určete jakým typem jaderné přeměny dochází k této přeměně a podle zákona zachování klidové energie vypočtěte, jaká energie se při této přeměně uvolňuje.
Klidová hmotnost protonu je 1,67252 × 10^-27 kg a klidová hmotnost neutronu je 1,67482 × 10^-27 kg
Klidová hmotnost protonu je 1,67252 × 10^-27 kg a klidová hmotnost neutronu je 1,67482 × 10^-27 kg
Odpovědi
Diskuze
26 + a = 27
56 + b = 56
a=+1
b=0
X(+1,0)
a) když je a=+1 dojde ke zvýšení počtu protonů
b) když je b=0 žádná částice velikosti nukleonu (proton nebo neutron) se nevyzařuje ani nepohlcuje
jediná možnost je, že se neutron změní v proton:
n(0,1) = p(1,1) + e(-1,0)
... a to je možné jen tehdy, že se vyzáří elektron.
Elektrony se vyzařují při β- rozpadu:
https://cs.wikipedia.org/wiki/Radioaktivita
Izotop Fe(26,59) má poločas rozpadu 44,495 dní a rozpadá se β- rozpadem.
https://cs.wikipedia.org/wiki/Železo
b)
1eV=1,6021766208(98)e-19 J
1eV=1,6021766208e-19 J
c=3e8 m/s
m(n)=1,67482 × 10^-27 kg
m(p)=1,67252 × 10^-27 kg
hmotnostní deficit:
∆m=m(n)-m(p)
∆m=1,67482e-27 - 1,67252e-27=
Einsteinova rovnice se zde docela hodí:
E=m*c²
∆E=∆m*c²
∆E=(1,67482e-27 - 1,67252e-27)*3e8@ = 0,000000000000207 J
∆E=(1,67482e-27 - 1,67252e-27)*3e8@/1,6021766208e-19 = 1291992,3890578343907887836282176 eV
∆E=1,3 MeV
===============
https://cs.wikipedia.org/wiki/%C5%BDelezo
tabulková hodnota je: 1,565 MeV
c) šlo by to počítat ještě přesněji:
http://www.fyzika007.cz/fyzika-mikrosveta/hmotnostni-ubytek