Câu 16. Khối lượng hạt nhân α (⁴₂He) là mα = 4,0015 amu. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân α là Wlk/A = 7,1 MeV/nucleon. Tính năng lượng được tỏa ra khi có 1 gam các hạt α được tạo thành từ các hạt nhân proton và neutron.
Tính số hạt α trong 1 gam He:
Số mol hạt α: n = m / M = 1 gam / 4,0015 gam/mol ≈ 0,25 mol
Số hạt α: N = n . NA (NA là số Avogadro, NA ≈ 6,022 x 10²³ hạt/mol) N ≈ 0,25 mol x 6,022 x 10²³ hạt/mol ≈ 1,5055 x 10²³ hạt
2. Tính năng lượng liên kết của một hạt α:
Số nucleon trong hạt α (⁴₂He) là 4 (2 proton và 2 neutron).
Năng lượng liên kết của một hạt α: Wlk = (Wlk/A) x A = 7,1 MeV/nucleon x 4 nucle MeV
3. Tính năng lượng tỏa ra khi tạo thành 1 gam hạt α:
Năng lượng tỏa ra: W = N x Wlk ≈ 1,5055 x 10²³ hạt x 28,4 MeV/hạt W ≈ 4,27562 x 10²⁴ MeV
Vậy, năng lượng được tỏa ra khi có 1 gam hạt α được tạo thành từ các hạt nhân proton và neutron là khoảng 4,27562 x 10²⁴ MeV.