Задание 1.
В опыте Резерфорда большинство альфа-частиц пролетали сквозь фольгу и практически не отклонялись, значит пролетали далеко от атомных ядер.
Ответ 2.
Задание 2.
Число нуклонов в ядре численно равно массовому числу, которое указано слева-вверху от названия элемента, т.е. у данного ядра хрома 52 нуклона.
Ответ: 3.
Задание 3.
Энергия связи – это минимальная энергия, необходимая для расщепления ядра на его составляющие, то есть на отдельные нуклоны. У данного ядра бериллия 4 протона в ядре и 8-4=4 нейтрона.
Ответ: 3.
Задание 4.
Энергию связи Eсв можно найти, определив дефект массы ядра лития-7 Δm, учитывая, что массе 1 а.е.м. соответствует энергия 931,5 МэВ (дано в условии).
Дефект массы Δm определяется как разность суммарной массы всех нуклонов ядра mн и массы самого ядра лития mя = 7,01436 а.е.м. (дана в условии).
У данного ядра лития 3 протона и 7-3=4 нейтрона. Массы протона mp и mn даны в условии. Суммарная масса нуклонов:
mн = 3*mp + 4*mn
Тогда дефект массы:
Δm = (3*mp + 4*mn) - mя
Δm = (3*1,00728 а.е.м. + 4*1,00866 а.е.м.) - 7,01436 а.е.м.
Δm = 7,05648 а.е.м. - 7,01436 а.е.м.
Δm = 0,04212 а.е.м.
Такому дефекту массы соответствует энергия связи:
Eсв = 0,04212 а.е.м. * 931,5 МэВ
Eсв ≈ 39,2 МэВ.
Удельная энергия связи Eсв.уд – это энергия, приходящаяся на каждый нуклон. То есть найденную энергию связи надо разделить на количество N нуклонов ядра лития (7 штук):
Eсв.уд = Eсв / N
Eсв.уд = 39,2 МэВ / 7
Eсв.уд ≈ 5,6 МэВ
Результат можно перевести в джоули при желании (думаю, в задании не требуется, т.к. переводной коэффициент не указан при обилии других справочных данных):
1 эВ = 1,6*10^(-19) Дж
1 МэВ = 1,6*10^(-13) Дж
Eсв = 39,2 * 1,6*10^(-13) Дж
Eсв ≈ 6,3*10^(-12) Дж = 6,3 пДж (пикоджоулей)
Eсв.уд = 5,6 * 1,6*10^(-13) Дж
Eсв.уд ≈ 0,9*10^(-12) Дж = 0,9 пДж (пикоджоулей)