Noyaux, masse, énergie

« 1 MeV = 10 6 eV = 1; 602 18 x 10 -13 J L’énergie de masse d’un nucléon est donc égale en Mégaélectronvolt, à : E 0 ; nucléons ~ 938 MeV.

L’énergie de masse correspondant à une unité de masse atomique est d’ environ 931,5 MeV I.3 Défaut de masse Particule Masse (kg) Energie (MeV) électron (ou positon) 9, 109 389 7 10 -31 0,510 99 proton 1, 672 623 10 -27 938,272 neutron 1, 674 929 10 -27 939,566 α( ) 6, 644 72 10 -27 3 727,41 Questions : Donner la composition du noyau d’hélium.

2 protons et 2 neutrons.

Calculer la somme des ma sses de ses nucléons.

2[ m(p ) + m (n )] = 2 1 , 672 623 1 10 - 27 + 2 1 , 674 929 10 - 27 = 6, 695 104 10 - 27 kg Conclure.

2[ m(p ) + m (n )] ¡ m ( ) = 6, 695 104 10 -27 - 6 , 6 44 72 10 -27 = 0, 050 38 10 - 27 = 0; 030 34 u. Donc m noyau 0 Le défaut de masse est toujours strictement positif.

Dans l’exemple précédent, on a En valeur relative, le défaut de masse est de l ’ordre du pourcent.

I.4 Energie de liaison d’un noyau D’après ce qu’on l’on vient de voir, lors de la dissociation d’un noyau en nucléons séparés, la masse du système augmente.

D’après le principe d’équivalence masse - énergie, l’énergie du système augmente donc aussi.

Ce surplus d’énergie a été fourni au noyau pour le dissocier : L’énergie de liaison, notée E l, est l’énergie qu’il faut apporter à un noyau au repos pour le dissocier en ses nucléons isolés et au repos : El = Δmc 2 Démonstration : La conservation de l’énergie nous permet d’écrire :. »