Biết năng lượng liên kết riêng của hạt nhân \(_1^2H\)  là 1,1 MeV/nucleon và của \(_2^4He\)  là 7 MeV/nucleon. Khi hai hạt \(^2_1H\)  tổng hợp thành một hạt \(^4_2He\)  thì năng lượng tỏa ra là bao nhiêu?
Mình rất cần một số ý kiến từ các Bạn để giải quyết một câu hỏi khó khăn mà mình đang đối mặt này. Ai đó có thể đưa ra gợi ý giúp mình không?

Phương pháp giải:

Ta có thể sử dụng quá trình hình thành hạt nhân để giải bài toán này.

Trước hết, ta cần biết trọng lượng riêng của hạt nhân để tính toán năng lượng liên kết:
- Trọng lượng riêng của \(_1^2H\) là 2,014 amu (atomic mass unit).
- Trọng lượng riêng của \(_2^4He\) là 4,0026 amu.

Tiếp theo, ta tính toán năng lượng liên kết riêng của \(_1^2H\) và \(_2^4He\):
- Năng lượng liên kết riêng của \(_1^2H\) = (năng lượng liên kết/nucleon) x (số nucleon) = 1,1 MeV/nucleon x 2 = 2,2 MeV.
- Năng lượng liên kết riêng của \(_2^4He\) = (năng lượng liên kết/nucleon) x (số nucleon) = 7 MeV/nucleon x 4 = 28 MeV.

Sau đó, ta tính toán năng lượng tỏa ra trong quá trình hợp nhất của \(_1^2H\) thành \(_2^4He\):
- Năng lượng tỏa ra = tổng năng lượng liên kết riêng của \(_1^2H\) trước khi hợp nhất - năng lượng liên kết riêng của \(_2^4He\) sau khi hợp nhất
= 2,2 MeV - 28 MeV = -25,8 MeV.

Câu trả lời: Năng lượng tỏa ra trong quá trình tổng hợp của \(_1^2H\) thành \(_2^4He\) là -25,8 MeV.

The change in binding energy between ^2_1H and ^4_2He can be calculated using the formula ΔE = Δmc^2, where Δm is the change in mass and c is the speed of light. The change in mass is 4.0026 amu - 2*2.014 amu = -0.0254 amu (negative because mass is lost during fusion). Plugging in the values, the energy released is ΔE = (-0.0254 amu) * (3 x 10^8 m/s)^2 = -2.29 x 10^14 Joules (negative because energy is released).

The total binding energy of ^2_1H particles before fusion is 2*1.1 MeV = 2.2 MeV. Similarly, the binding energy of ^4_2He is 7 MeV. The difference in binding energy (binding energy released) is 7 MeV - 2.2 MeV = 4.8 MeV. Using the conversion factor 1 MeV = 1.6 x 10^-13 Joules, the energy released is 4.8 MeV * 1.6 x 10^-13 Joules/MeV = 7.68 x 10^-13 Joules.

The mass of ^2_1H is 2.014 atomic mass units (amu) and the mass of ^4_2He is 4.0026 amu. Therefore, the total mass of the two ^2_1H particles before fusion is 2*2.014 amu = 4.028 amu. Since the mass of the ^4_2He particle is 4.0026 amu, the mass difference (mass defect) is 4.028 - 4.0026 = 0.0254 amu. Using Einstein's mass-energy equivalence formula E = mc^2, where c is the speed of light (3 x 10^8 m/s), the energy released is E = (0.0254 amu) * (3 x 10^8 m/s)^2 = 2.29 x 10^14 Joules.

bài 39, 2 hạt nhân nhẹ tổng hợp lại thành 1 hạt , A nhỏ hơn 10