Задание 3. Взаимосвязь энергии покоя и дефицита массы
Это задание проверяет знание основных формул, связанных с энергией связи и массой в ядерной физике. Дефицит массы (или дефект массы) – это разница между суммой масс нуклонов (протонов и нейтронов) в ядре и массой самого ядра. Эта разница масс соответствует энергии связи ядра по формуле Эйнштейна.
- Формула \( \Delta m = (Zm_p + Nm_n) - M_я \) описывает дефицит массы ядра, где \( Z \) – число протонов, \( m_p \) – масса протона, \( N \) – число нейтронов, \( m_n \) – масса нейтрона, а \( M_я \) – масса ядра.
- Формула \( E_0 = mc^2 \) – это знаменитое уравнение Эйнштейна, которое связывает энергию \( E_0 \) с массой \( m \) и скоростью света \( c \).
- Формула \( \Delta E_0 = \Delta mc^2 \) прямо связывает изменение энергии \( \Delta E_0 \) с изменением массы \( \Delta m \). Это и есть формула, которая показывает взаимосвязь между изменением энергии покоя и дефицитом массы.
- Формула \( N = \frac{N_0}{2^n} \) обычно относится к закону радиоактивного распада и не связана напрямую с дефицитом массы.
Таким образом, взаимосвязь между изменением энергии покоя и дефицитом массы представлена уравнением, которое связывает энергию с изменением массы.
Правильный ответ: Г. \( \Delta E_0 = \Delta mc^2 \)