Zadanie 15.1     energia wiązania

Masa spoczynkowa jądra jest zawsze mniejsza od sumy mas cząstek wchodzących w jego skład. Energia wiązania DE, na podstawie praw mechaniki relatywistycznej, wynosi :

 ,

gdzie c - prędkość światła, Dm  - niedobór masy.

Deuteron jest jądrem izotopu wodoru . Składa się z jednego protonu i jednego neutronu. Niedobór masy przy tworzeniu się deuteronu:

,

gdzie oznaczono: m_n - masa neutronu, m_p - masa protonu, m_D - masa deuteronu.
W jednostkach masy atomowej: m_n = 1,00866501u, m_p = 1,00727647u, m_D = 2,013549u.

uwaga .

Towarzysząca niedoborowi masy energia wiązania deuteronu: .

Cząstka a  jest jądrem atomu helu . Składa się z dwóch protonów i dwóch neutronów. Niedobór masy przy tworzeniu się cząstki a:

,

gdzie oznaczono: m_n - masa neutronu, m_p - masa protonu, m_a- masa cząstki a.

W jednostkach masy atomowej  m_a = 4,00150u

Czyli energia wiązania dla cząstki a wynosi .