6. Какова примерно энергия связи нуклонов в ядре атома лития ⁶Li? Значения постоянных величин, необходимых для решения задачи, приведены в таблице.

Решение:

Энергия связи нуклонов в ядре атома вычисляется по формуле E = Δm⋅c², где Δm — дефект масс, а c — скорость света.

1. Найдём дефект массы (Δm):
   Атом лития ⁶Li состоит из 3 протонов и 3 нейтронов. Масса ядра = масса атома - масса электронов. В данном случае мы используем массу ядра атома лития, которая дана в таблице.
2. Масса 3 протонов: \( 3 \cdot 1,6726 \cdot 10^{-27} \text{ кг} \)
3. Масса 3 нейтронов: \( 3 \cdot 1,6750 \cdot 10^{-27} \text{ кг} \)
4. Сумма масс протонов и нейтронов: \( (3 \cdot 1,6726 + 3 \cdot 1,6750) \cdot 10^{-27} \text{ кг} = (5,0178 + 5,0250) \cdot 10^{-27} \text{ кг} = 10,0428 \cdot 10^{-27} \text{ кг} \)
5. Масса ядра атома лития ⁶Li дана в а.е.м., переведём её в кг:
   \( 6,01513 \text{ а.е.м.} \cdot 1,6606 \cdot 10^{-27} \text{ кг/а.е.м.} \approx 9,9952 \cdot 10^{-27} \text{ кг} \)
6. Дефект массы: \( \Delta m = (10,0428 - 9,9952) \cdot 10^{-27} \text{ кг} \approx 0,0476 \cdot 10^{-27} \text{ кг} \)
7. Вычислим энергию связи (E):
   \( E = \Delta m \cdot c^2 = 0,0476 \cdot 10^{-27} \text{ кг} \cdot (3 \cdot 10^8 \text{ м/с})^2 \)
   \( E = 0,0476 \cdot 10^{-27} \text{ кг} \cdot 9 \cdot 10^{16} \text{ м}^2/\text{с}^2 \)
   \( E \approx 0,4284 \cdot 10^{-11} \text{ Дж} \)
   \( E \approx 4,284 \cdot 10^{-12} \text{ Дж} \)

Сравним полученное значение с вариантами ответа. Наиболее близкий вариант — 4,9⋅10⁻¹² Дж.

Ответ: г) 4,9·10⁻¹² Дж