高校物理・原子の結合エネルギーについて。

以下の図で、High の解説のところで問題34の重陽子の結合エネルギーが 2.7[MeV] とあるのですが、これはなぜですか？
　陽子の質量は [問題34] にないので、やむを得ず [問題35] の 1.0073[u] を採用すると重陽子の結合エネルギーは

(1.0073+1.0087-2.0136)9.31*10^2[MeV] = 2.2344[MeV]

になってしまうのですが・・・・・

No.2 ベストアンサー 回答者： konjii 回答日時： 2022/02/19 11:53

重水素の質量が電子込みの場合なら、

電子の質量 = 0.000548 u = 0.510459MeVを加えて
1.0087+1.0073⁺0.000548-2.0136=2.948x10⁻³u
2.948x10⁻³ｘ9.31ｘ10²≒2.74Ｍevになりますが、
実験値はどうなんでしょうね。

この回答へのお礼

> 重水素の質量が電子込みの場合なら、
　ああ、そうか！　きっとそうでしょうね。ありがとうございました。

お礼日時：2022/02/19 12:32

No.1 回答者： konjii 回答日時： 2022/02/19 10:13

Ｄ＋Ｄ→Ｘ＋中性子で失われた質量は、

2.0136ｘ２u=4.0272u(重水素2個分）
x=3.0149u
中性子=1.0087u から
4.0272ー3.0149ー1.0087＝3.6ｘ10⁻³uの質量をエネルギーとして失います。
3.6ｘ10⁻³ux9.31x10²＝3.3516Ｍevです。
よって、重水素１個当たりの放出エネルギーは
3.3516÷２＝1.6758Ｍevです。
一方、重水素の結合エネルギーは、
D＝2.0136u
陽子＝1.0073u
中性子=1.0087u から
1.0087+1.0073-2.0136=2.4x10⁻³u
2.4x10⁻³ｘ9.31ｘ10²＝2.2344Ｍevです。
設問にある、2.7Mevはどこからの引用でしょう。
https://www.mns.kyutech.ac.jp/~okamoto/education …
では約2.2Mevになっています。

この回答へのお礼

> 設問にある、2.7Mevはどこからの引用でしょう。
> https://www.mns.kyutech.ac.jp/~okamoto/education …
> では約2.2Mevになっています。

　やはりそうですよねえ。画像は物理のエッセンス（ただし、第3版2004年発行）での説明です。2.7Mevは繰り返し出てきているので誤植ではないと思いますが。エッセンス自体も1990年代からはっこうされていますし・・・ひょっとして著者が勘違いしたのか・・・

お礼日時：2022/02/19 10:41