Warum scheinen NNLC und NIST unterschiedliche Werte für die Massenenergie des Deuterons anzugeben?

Es gibt ein Problem mit Daten, die ich über das Internet erhalten habe. Hier sind die beiden Informationsquellen, aus denen ich meine Daten beziehe. NNLC und NIST

Auf NIST habe ich gelesen, dass der Massenüberschuss eines Deuterons 13135,72158 keV, die Masse eines Neutrons 939,565379 MeV und die Masse eines Protons 938,272046 MeV beträgt. Wenn Sie die einfache Formel für die Gesamtmasse eines Nuklids verwenden,

M = M Z − A + M A − Δ M ,

Sie erhalten die Gesamtmasse des Deuterons, die mit 1890,97 MeV berechnet wird. Dies weicht jedoch von dem in NIST angegebenen Wert ab, der besagt, dass die Masse 1875,612859 MeV beträgt.

Warum gibt es diesen Unterschied?

Vermissen Sie einige Informationen in der Frage? Was ist die Bindungsenergie?
Was meinst du? Ich dachte, der Massenüberschuss berücksichtigt den durch die Bindungsenergie eingeführten Massendefekt.
Ich denke, Sie haben eine Verwirrung darüber, was "bindende Energie" und "Massenüberschuss" bedeuten. Der Wikipedia-Eintrag zu Deuterium enthält auch Links zu Erklärungen dieser beiden, die dies klären werden. Der Massenüberschuss bezieht sich auf die Bindungsenergie des Kerns in Bezug auf die Bindungsenergie von C12, da C12 die atomare Masseneinheit definiert.
@JonCuster Eine leicht erweiterte Version dieses Kommentars würde wahrscheinlich eine sehr gute Antwort geben.
Wie würden Sie dann die Masse von Deuteron berechnen? Würden Sie 2 amu (2 Nukleonen in Deuteron) + Massenüberschuss (in amu) machen? Wie würden Sie außerdem den Massenüberschuss für ein Nuklid berechnen, wenn Sie nur den Massenüberschuss für sein jeweiliges Atom kennen?

Antworten (1)

Ich denke, es kann Verwirrung darüber geben, was „bindende Energie“ und „Massenüberschuss“ bedeuten. Der Wikipedia-Eintrag zu Deuterium enthält Links, um sie zu erklären, was es klären kann, wenn das Folgende dies nicht tut.

Wenn Sie mit isolierten Protonen und Neutronen beginnen und Ihren eigenen Kern zusammenbauen könnten, wäre die Massen- (Energie-) Bilanz des Ergebnisses die Summe der isolierten Massen (Energien) minus der Bindungsenergie. Ohne Kernphysik wüssten Sie a priori nicht, wie hoch die Bindungsenergie wäre, aber Sie könnten (und können) den Unterschied messen.

Umgekehrt könnte man sich nun den Standard für atomare Masseneinheiten, Kohlenstoff-12, ansehen. Es hat 6 Protonen und 6 Neutronen, also könnte man denken, hey, ein Deuterium ist ein Proton und ein Neutron, also sollte die Masse von D 1/6 der von C-12 sein, und es wird eine Masse von 2,00000 haben amu. Das ignoriert natürlich die Variationen in den Bindungsenergien für verschiedene Kerne. Die Nuklearphysiker machen es also in den Tabellen, auf die Sie verweisen, explizit - nein, es gibt einen "Massenüberschuss" für einen Kern, der Ihnen sagt, wie gut ein Kern im Vergleich zu C-12 relativ gebunden ist. Wenn Sie die lange Liste durchgehen, werden Sie Kerne finden, die weniger gut gebunden sind, also einen positiven Massenüberschuss haben (wie D) und solche, die fester gebunden sind (z. B. Fe-56 bei -60.000 keV). Diese Zahlen können dann auch verwendet werden, um zu bestimmen, ob die Kollision zweier Kerne zu einem stabilen,

Aus den Tabellen können Sie also die Masse eines Kerns berechnen, indem Sie die isolierten Protonen- und Neutronenmassen addieren und dann die Bindungsenergie berücksichtigen, um die Masse in MeV zu erhalten. Oder ich nehme an, man könnte das Verhältnis zu C-12 nehmen und dann mit dem Massenüberschuss korrigieren, um die richtige Masse in amu zu erhalten.

Der Massenüberschuss bezieht sich auf die Bindungsenergie des Kerns in Bezug auf die Bindungsenergie von C12, da C12 die atomare Masseneinheit definiert.

Warum scheinen NNLC und NIST unterschiedliche Werte für die Massenenergie des Deuterons anzugeben?
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