核結合エネルギーの計算
核結合エネルギー（BE）は、すべての核（陽子と中性子）を原子核内で分離するために必要なエネルギーです。計算方法は次のとおりです。
1。質量欠陥を決定する：
* 質量欠陥（ΔM）： これは、核の質量と、個々の陽子と中性子の質量の合計との違いです。
* 式： Δm=（zm p + nm n ） - m 核
* z =原子数（陽子の数）
* n =中性子数（中性子の数）
* m p =陽子の質量（1.00727647 AMU）
* m n =中性子の質量（1.00866492 AMU）
* m 核 =核の質量（実験的に測定）
2。質量欠陥をエネルギーに変換します：
* アインシュタインの有名な方程式： E =ΔMC 2
* E =結合エネルギー
*ΔM=質量欠陥（原子質量単位で-AMU）
* c =光の速度（2.99792458 x 10 8 MS）
3。目的のユニットでエネルギーを表現します：
* 一般的な単位：
* mev（Megaelectron volts）： 1 AMU =931.494 MEV
* ジュール： 1 AMU =1.49242 x 10 -10 j
例：
Helium-4の結合エネルギーを計算しましょう（ 4 彼）：
1。質量欠陥：
* z =2（陽子の数）
* n =2（中性子の数）
* m p =1.00727647 AMU
* m n =1.00866492 AMU
* m 核 =4.00260325 AMU（実験値）
*ΔM=（2 * 1.00727647 + 2 * 1.00866492）-4.00260325 =0.030378 AMU
2。エネルギー変換：
* E =0.030378 AMU * 931.494 MEV/AMU =28.295 MEV
したがって、ヘリウム-4の結合エネルギーは28.295 MEVです。
注：
*結合エネルギーは正の値であり、核が核に結合されたときに放出されるエネルギーを表します。
*ヌクレオンあたりの結合エネルギーが高いほど、核の安定性が高くなります。
*この計算では、総結合エネルギーが得られます。また、総結合エネルギーを核子の数で割ることにより、核子あたりの結合エネルギーを計算することもできます。
この方法では、結合エネルギーの適切な近似値が得られますが、実験値がわずかに異なる場合があることを覚えておくことが重要です。
