Massenummer

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 9. november 2019; checks kræver 2 redigeringer .

Massetallet for en atomkerne er det samlede antal protoner og neutroner (kaldet ved det generelle udtryk " nukleoner ") i kernen. Normalt betegnet med bogstavet A. Massetallet er tæt på isotopens atommasse , udtrykt i atommasseenheder , men falder kun sammen med det for kulstof-12 , da atommasseenheden (amu) nu er defineret som 1⁄ 12 af et atoms masse 12 C. I alle andre tilfælde er atommassen ikke et heltal, i modsætning til massetallet. Så massetallet for chlorisotopen er 35 Cl er 35 og dens atommasse er 34,96885 amu.

Massetallet i betegnelsen for et bestemt nuklid (en type atomkerne) er skrevet i øverste venstre indeks, for eksempel 232 Th . Nuklider med samme massetal kaldes isobarer (for eksempel er 14 C og 14 N nuklider isobarer).

At kende massetallet giver dig mulighed for at estimere massen af kernen og atomet. Hvis massetallet er kendt, så estimeres massen M af atomet og dets kerne ud fra følgende relation M ≈ A m N , hvor m N ≈ 1,67 10 −27 kg er massen af nukleonen, det vil sige protonen eller neutron. For eksempel indeholder et aluminium-27-atom og dets kerne 27 nukleoner (13 protoner og 14 neutroner). Dens masse er omtrent lig med 27 1,67 10 −27 kg ≈ 4,5 10 −26 kg. Hvis det er nødvendigt at opnå massen af kernen med større nøjagtighed, så skal det tages i betragtning, at nukleonerne i kernen er bundet af kernetiltrækningskræfterne, og derfor, i overensstemmelse med forholdet E = mc 2 , massen af kernen falder. Den samlede masse af elektroner i kredsløb omkring kernen bør også lægges til massen af et atom. Alle disse korrektioner overstiger dog ikke 1 %. [en]

Massetallet er det samme som kernens baryonnummer . Baryontallet er bevaret i alle kendte processer, så ethvert radioaktivt henfald og nukleare reaktioner fører ikke til en ændring i summen af masseantallet af kerner i venstre og højre del af reaktionen. For eksempel i alfa-henfaldet af uran-238

{\mathsf {_{{\text{}}92}^{238}U\højrepil {}_{{\text{}}90}^{234}Th+{}_{2}^{4 }Han}}

på venstre side er massetallet for den indledende kerne 238, på højre side af reaktionen er der to kerner med massetal 234 og 4, hvilket giver i alt 238. I betragtning af at massetallet for en alfapartikel (helium-4 kerne) er 4, alfa-henfald reducerer massetallet af den henfaldende kerne med 4 enheder. Enhver form for beta-henfald ( beta-minus-henfald , positron-henfald , elektronindfangning , alle typer dobbelt-beta-henfald ) ændrer ikke massetallet, da det i denne proces kun er transformationen af nogle nukleoner i kernen fra en type til en anden (protoner) ind i neutroner eller tilbage). Den isomere overgang ændrer heller ikke kernens massenummer.

Noter

↑ “Ishkhanov B.S., Kapitonov I.M., Kebin E.I., Particles and atomic nuclei. Grundlæggende begreber, red. Moscow State University, Moskva, 2009, 271 s., oplag 100 eksemplarer." . Hentet 15. februar 2011. Arkiveret fra originalen 25. november 2012. (ubestemt)