Massdefekt och Bindningsenergi

Vi räknar hur mycket massa som går förlorad när kärnan bildas, eftersom: 26m_p + 30m_n > m_kärna

Den massan blir till energi som strålar ut. Elektroner och deras massa har inget med saken att göra. 

Massdefekten är alltså skillnaden mellan summan av fria protoner + fria neutroner och kärnans massa. Det som är lite ”magiskt” i kärnfysiken är att helhetens massa är mindre än summan beståndsdelarnas.

När kärnan bildas avges energi, och därför väger den färdiga kärnan mindre än summan av fria nukleoner.

Det är denna massförlust vi räknar ut. Det är alltså inte elektronerna som saknas, utan energi som lämnat systemet.

Sedan finns det ett enklare sätt att beräkna massdefekten. (Notera att jag börjat använda det rekommendera Da istället för u. Det är samma sak: 1 Da = 1 u.)

m(n): 1.00866491606 Da
m(p): 1.0072764665789 Da
m(e): 5.485799090442*10^−4 Da

Du har använt protonens massa. Sedan har du tagit atommassan för ⁵⁶Fe och subtraherat elektronerna. Det fungerar absolut.

Det du kan göra är att istället för m(p) använda m(¹H), alltså atommassan för vanligt väte: 

m(¹H): 1.007825031898 Da

Den består av 1p+1e, vilket vi förstås kan kontrollera:

m(p)+m(e)=m(¹H). Om du slår det på miniräknaren så skiljer det förstås lite grann beroende på vilka tabellvärden du valt, men det är garanterat tillräckligt exakt.

Vitsen med att göra så här är att då har vi räknat med elektronernas massa i vänsterledet, så vi slipper ta bort den i högerledet från atommassan för järnisotopen: 

m(⁵⁶Fe): 55.93493554 Da

Så här blir uppställningen:

$$\begin{gathered} \mathrm{\Delta m}=30\times \mathrm{m}\left(\mathrm{n}\right)+26\times \mathrm{m}{(}^1\mathrm{H})-\mathrm{m}{(}^{56}\mathrm{Fe}) \\ \mathrm{\Delta m}=0,528462771148 \mathrm{Da} \end{gathered}$$

Samma värde som du fick, ungefär. 

När du ändå bläddrar i formelsamlingen kanske du hittar att 1 Da (eller 1 u) kan omsättas till viloenergi direkt:

1 u = 1 Da = 931.49410372 MeV

Det betyder att du inte behöver gå över kilo, köra in i e=mc² och sedan konvertera J till eV. 

Omräkningsfaktorn gör det åt dig:

$\mathbf{E}=\Delta m\times 931,49410372\approx \mathbf{492}\mathbf{ }\mathbf{MeV}$

Sedan kanske din lärare har sagt att ni skall göra på ett visst sätt och då är det förstås bara att följa det.

okejj
Jag förstår det du menar, kommer använda m H-1 från och med nu. 
men både H-1 och protonen har nuklidmassan 1,007276 u (Da) i min formelsamling, blir det inte samma sak då? 

Ja, det är som förväntat. H-1 har samma nuklidmassa som protonen eftersom H-1 enbart består av en proton (och en elektron). Slå upp H-1:s atommassa istället så får du med elektronen:

Isotopes of hydrogen - Wikipedia

okej jag trodde man skulle enbart använda nuklidmassa för det är massan för en specifik isotop,
Men jag sökte upp och fick 1,007825 Da/u , kommer memorera det använda det så att jag slipper subtrahera elektronmassan i högerleden, Tack!!

CirujanaZ skrev:

okej jag trodde man skulle enbart använda nuklidmassa för det är massan för en specifik isotop,
Men jag sökte upp och fick 1,007825 Da/u , kommer memorera det använda det så att jag slipper subtrahera elektronmassan i högerleden, Tack!!

Inga problem! Bara roligt att du upptäckt något nytt. Fråga igen om det är något.