Bài 5 trang 187 SGK Vật lí 12

Đề bài

Năng lượng liên kết của \( _{10}^{20}\textrm{Ne}\)  là 160,64 MeV. Xác định khối lượng của nguyên tử \( _{10}^{20}\textrm{Ne}\).

Hướng dẫn giải

+ Năng lượng liên kết: \({{\rm{W}}_{lk}} = \left[ {Z{m_p} + \left( {A - Z} \right){m_n} - {m_{hn}}} \right]{c^2}\)

+ Khối lượng nguyên tử: m_nt = m_hn + Z.m_e

Lời giải chi tiết

+ Hạt nhân \( _{10}^{20}\textrm{Ne}\) có 10 proton và 10 notron

+ Ta có:

\(\eqalign{
& {{\rm{W}}_{lk}} = \left[ {10{m_p} + \left( {20 - 10} \right){m_n} - {m_{hn}}} \right]{c^2} \cr&= 160,64MeV = {{160,64} \over {931,5}}u{c^2} = 0,17245u{c^2} \cr
& \Leftrightarrow 10.1,00728u + 10.1,00866u - {m_{hn}} \cr&= 0,17245u \Rightarrow {m_{hn}} = 19,98695u \cr} \)

Vậy khối lượng hạt nhân: m_hn = 19,98695u

+ Muốn tìm khối lượng nguyên tử \( _{10}^{20}\textrm{Ne}\) ta phải cộng thêm khối lượng của 10 êlectron => m_nt = m_hn + 10m_e = 19,99245u