Найдите энергию, выделяющуюся при синтезе одного грамма гелия-4 из протона и дейтерия.

Энергия, выделяющаяся при синтезе гелия-4 из протона и дейтерия, может быть вычислена с использованием формулы массового эквивалента энергии, известной как формула Эйнштейна:

E = Δm * c^2

Где E — энергия, Δm — изменение массы, c — скорость света.

Для синтеза одного грамма гелия-4 мы должны вычислить изменение массы при этом процессе.

Масса протона (p) составляет около 1.007276 атомных единиц массы (u), а масса дейтерия (D) составляет около 2.014102 u. Масса гелия-4 (He-4) составляет около 4.002603 u.

Таким образом, изменение массы (Δm) можно вычислить как:

Δm = (масса гелия-4) — (масса протона + масса дейтерия)

Δm = 4.002603 u — (1.007276 u + 2.014102 u)

Δm = 0.981225 u

Теперь, чтобы найти энергию (E), мы будем использовать скорость света (c), которая составляет около 299,792,458 м/с.

E = (0.981225 u) * (c^2)

E ≈ 8.7906 * 10^14 Дж

Таким образом, энергия, выделяющаяся при синтезе одного грамма гелия-4 из протона и дейтерия, составляет примерно 8.7906 * 10^14 Дж (джоулей).