Deficyt masy (niedobór masy, defekt masy) – różnica między sumą mas poszczególnych składników układu fizycznego a masą tego układu. Najczęściej jest używana w odniesieniu do różnicy między sumą mas nukleonów wchodzących w skład jądra atomowego a masą jądra. Iloczyn niedoboru masy i kwadratu prędkości światła w próżni jest równy energii wiązania jądra,
gdzie:
gdzie: – nuklid zawierający neutronów i protonów = 1,00727 – masa protonu w jednostkach masy atomowej, = 1,00866 – masa neutronu, – masa jądra nuklidu, = 3·108 m/s – prędkość światła w próżni.
1 kilogram masy to równoważność energii = 9·1016 J, 1 gram masy to równoważność energii 9·1013 J, jednostce masy atomowej (1 u = 1,66053873(13)·10−27 kg) odpowiada energia 931 MeV.
Przykłady fuzja jądrowa (synteza) jądrowa: 14N + 4He → 17O + 1p + gdzie = −0,001282 u co odpowiada −1,143·108 kJ/mol. rozszczepienie jądra atomowego: różnica pomiędzy masą jądra atomowego a sumą mas nukleonów składowych: Dla jądra 4He o masie 4,00150 zawierającego 2 protony ( = 1,00727) i 2 neutrony ( = 1,00866) suma mas nukleonów wynosi 4,03186, a więc deficyt masy co odpowiada 2,73·109 kJ/mol.
Przypisy
Kategoria:Fizyka jądrowa Kategoria:Dowody szczególnej teorii względności