Рассчитайте энергию связи ядра атома лития А=7 Z=3 Li. Масса протона 1,0073 а. е. м., масса нейтрона 1,0087 а. е. м., масса изотопа лития 7,01601 а. е. м.

Дано:

• $A=7,\; Z=3\Rightarrow N=A-Z=4$.

• $m_p=1{,}0073\ \text{а.е.м.}$, $m_n=1{,}0087\ \text{а.е.м.}$.

• Атомная масса ${}^{7}\mathrm{Li}$: $M_\text{ат}({}^{7}\mathrm{Li})=7{,}01601\ \text{а.е.м.}$.

• Масса электрона (нужно, т.к. дана именно атомная масса): $m_e=0{,}0005486\ \text{а.е.м.}$.

• $1\ \text{а.е.м.}\,c^2 \approx 931{,}5\ \text{МэВ}$.

Идея расчёта. Для атомных масс удобно пользоваться формулой

потому что атомная масса включает массу $Z$ электронов.

Подсчёт дефекта массы:

Энергия связи:

Для полноты: энергия связи на нуклон

Ответ: энергия связи ядра ${}^{7}\mathrm{Li}$ $\approx 39{,}4\ \text{МэВ}$ (≈$6{,}32\times10^{-12}$ Дж).