Betasönderfall - Beräkning av bindningsenergier
När Q skall beräknas görs det som BE(efter)-BE(före) där BE = bindningsenergi.
För alfa-sönderfall känns detta lätt, då alfa partikeln är 4 2 He, vilket man kan kolla upp bindningsenergin för. Men för beta-sönderfall förstår jag inte hur man kommer fram till alla bindningsenergierna. Det skapas ju en en beta-partikel samt en neutrino/antineutrino utöver ämnet som bildas, har dessa bindningsenergier som skall tas med i beräkningen?
Varje gång jag räknar på beta-sönderfalls Q-värde får jag fel då jag enbart tar BE för atomen innan sönderfall, samt BE av den skapade atomen efter sönderfall. Eftersom det alltid blir fel känns det som att något saknas i ekvationen, men min kurslitteratur anger inget om att man skall lägga till bindningsenergier för B eller neutrino/antineutrio. Hur räknar man ut detta?
Kan ta ett exempel så att det blir lättare att svara på, jag räknade så här på en uppgift:
137 55 Cs -> 137 56 Ba + e- + v
BE(137 55 Cs) = 137 * 8388,956 keV = 1149,28697 MeV
BE(137 56 Ba) = 137 * 8391,8270 KeV = 1149,6803 MeV
Q = 1149,6803 - 1149,28697 = 0,39333 MeV
Svaret ska vara Q = 1,18 MeV.
Använd nuklidtabell för att slå upp massa av 137Cs och av 137Ba.
Det är den skillnaden som behövs för att räkna ut Q.
Jag förstår inte. Min fråga är om jag ska ta hänsyn till flera bidningsenergier än för de två ämnena, dvs för elektronen och för neutrinon.
Menar du att jag ska räkna med massa ( m = Z * m(proton) + N * m(neutron) - BE) istället och då ta med massan för bara 137Cs och av 137Ba, eller ska neutrinon och elektronens massa tas med?
Kan förtydliga men en ny uppgift jag mött hinder med, denna gång räknar jag massa:
90 Sr -> 90 Y + B- + v
m (före) = m(90 Sr )= 38*938,3 + 52*939,6 = 84514,6 MeV
m(efter) = m(90 Y) + m(elektron) = 39*938,3 + 51*939,6 + 511 = 85024,3 MeV
Q = m(före) - m(efter) = - 508,7 MeV
Stämmer detta? Kan det bli negativt?
Om du vill ha hjälp med en ny uppgift är det bättre att du startar en ny tråd.
För övrigt har du redan markerat denna tråd med att du är 'nöjd med hjälpen'
Är du det?
Nej det är jag inte men jag startade en ny tråd med en ny fråga som bl.a involverar samma typ av problem som detta med hopp om ett aningen mindre diffust svar.
Jag vill bara ha en formel, eller en mening, som beskriver vilka delar av bindningsenergierna och/eller massvärdena som skall ingå för att få Q eftersom jag uppenbart räknar fel.
Så diffust var det inte tyckte jag. Här finns en nuklidtabell:
https://www.studentlitteratur.se/globalassets/inriver/resources/fysik-andra-upplagan---formelsamling.pdf
(Jag ser nu att Sr, Cs, Ba, Y inte är med där. De finns väl i din bok eller i din tabell, eller annanstans på nätet.)
Slå upp isotopernas atommassor och räkna ut masskillnaden för att bestämma Q.
Bindningsenergin för en isotop är skillnaden mellan den massa man faktiskt uppmätt att isotopen har,
och den massa isotopen skulle haft om man summerade massan av dess beståndsdelar enligt följande:
summerad massa = (antal protoner)*(protonmassan) + (antal neutroner)*(neutronmassan)
bindningsenergi = summerad massa - uppmätt massa
Under en reaktion måste det råda energibalans.
Den totala energin i VL måste vara lika med den totala energin i HL,
men denna energi kan vara i form av massa.
I så fall är det alltid den uppmätta massan som gäller.
Din uppgift var reaktionen:
137 Cs 55 -> 137 Ba 56 + e- + v
Den uppmätta massan för isotopen 137 Cs 55 är 136.907089473 Da
Den uppmätta massan för isotopen 137 Ba 56 är 136.905827384 Da
Det innebär en skillnad på Q = 0.001262089 Da.
1 Da = 931.49410242 MeV
Vilket betyder att Q = 1.175628462 MeV
Tack så mycket!
Med det sagt tolkar jag det som att jag inte skall ta hänsyn till elektronens massa på 0,511 MeV när jag beräknar sådana här ekv?
För Q värdet tror jag bara att du behöver ta hänsyn till atomkärnorna.
Däremot är det ju en intressant fråga vart energin Q tar vägen.
0.511 MeV kommer gå åt till massan för elektronen.
Resten blir ett tillskott för slutpartiklarnas kinetiska energi.
Tack då är jag med, ska försöka igen och se om det blir rätt då.
