Frage zum Beta-Zerfall

Das stört mich ein bisschen, aber warum subtrahieren wir bei Berechnungen die Massen aller Elektronen sowohl vom ursprünglichen Atom als auch vom "neuen Atom" und subtrahieren dann die Masse für das emittierte Elektron?

Nehmen wir an, wir haben den Beta-Zerfall:

6 14 C 7 14 N + β + A N T ich N e u T R ich N Ö

Wir vernachlässigen die Masse für das Antineutrino, also haben wir in der Lösung die Massen sowohl der C- als auch der N-Atome und des emittierten Elektrons, und wir subtrahieren N und e^- von der C-Masse, aber sie subtrahieren auch alle Elektronen Massen für beide Atome beteiligt sind, also 6 Elektronen für C und 7 für N, warum? Und wenn ja, warum zeigt die Formel für Beta-Zerfälle dies nicht auch?

Ich meine, Sie können 6 Elektronen auf jede Seite der Gleichung kleben, wenn Sie möchten, aber sie tun nicht wirklich etwas. Ihre Ruhemassen heben sich immer auf und ihre Energien ändern sich höchstens um einige hundert eV, während die Ruhemasse der β liegt bei etwa 500 keV, also ist es ziemlich vernachlässigbar. (Der Stickstoff wird als erzeugt N + , Ion, mit einem fehlenden Elektron. Es gewinnt keinen vollständigen Satz Elektronen aus dem Nichts. Dies würde die Ladungserhaltung verletzen)
Bisher verstehe ich zumindest das Konzept und warum, habe jetzt mehr Probleme, es mathematisch aufzustellen ...
Haben Sie eine konkrete Frage, anstatt einfach zu sagen, was "sie" tun, und dann zu fragen, "warum"? Das ist keine gute Physikfrage, ohne Ihre Erwartung zu erklären. Wenn Sie "in der Lösung" sagen, von welcher Lösung sprechen Sie?
Ich wollte einfach wissen, warum mein Buch die Elektronenmasse in die Berechnungen einbezieht, um sie gleichzeitig zu ignorieren, und dann habe ich mich auch gefragt, wie man diesen Massendefekt ohne die für Stickstoff angegebene Masse berechnen kann, aber da mir alle sagen, dass sie sollten Gib mir die Masse für N, dann will mein Buch wohl, dass ich nachschaue, was einfach dumm ist, da du das während der Prüfung nicht machen darfst

Antworten (2)

Die vollständige Gleichung lautet wie folgt

6 14 C 7 14 N + + 1 0 β + 0 0 v ¯

Jetzt 7 14 N + + 1 0 β ist das gleiche wie 7 14 N + + 1 0 e was dasselbe ist wie 7 14 N mit Ausnahme der Bindungsenergie des Elektrons in der 7 14 N Atom.

Die Tabellen sind für Atommassen und es wird angenommen, dass die Bindungsenergie der Elektronen, die den Kern umkreisen, sehr viel kleiner ist als die Bindungsenergie der Nukleonen innerhalb des Kerns.
Es besteht also keine Notwendigkeit, Elektronen abzuziehen.

Wenn Sie Ihre Teilchen zählen, ist dieser Zerfall gleichbedeutend mit

0 1 N 1 1 P + + 1 0 β + 0 0 v ¯

dh ein Neutron zerfällt in ein Proton usw

Wie kann ich das berechnen, wenn ich die Atommasse für N nicht bekomme? Ich habe es nur für C bekommen, und wie Jasper unten sagte, die Massen summieren sich einfach nicht. Dies ist, was mein Lösungsbuch zur Berechnung schreibt (Schreiben Sie es unten)
@Myzanthros Sie benötigen die Atommasse von Stickstoff, um den Massendefekt und damit die für diese Reaktion freigesetzte Energie zu finden.
Ja, ich verstehe es jetzt, aber das hat mich bei dieser Übung verwirrt, da sie mir nicht die Masse für Stickstoff geben, also war ich ein bisschen verloren, wie ich es lösen würde.

Die Notation

6 14 C 7 14 N + + 1 0 β + 0 0 v ¯

geht es nicht um Massen, sondern um (relevante) Teilchen. Sie beginnen mit einem C Atom, das eine entsprechende Anzahl von Elektronen mit sich bringt, und am Ende a N Atom mit der richtigen Anzahl an Elektronen plus dem emittierten Elektron und Neutrino.

Die Masse summiert sich gar nicht:

  • Kohlenstoff-14: 14.003241   u
  • Stickstoff-14: 14.0030740048 ( 6 )   u
  • (Quelle: Wikipedia)

Und das sollten sie auch nicht, denn das "Fehlende" wird in Energie umgewandelt (Anregung des Stickstoffatoms und kinetische Energie des Elektrons und vielleicht des Neutrinos).

Wie kann ich dann den Massendefekt finden, wenn ich die Masse für Stickstoff nicht angegeben habe? Das ist mein größtes Problem...
Ich verstehe diesen Kommentar (oder die Frage) nicht vollständig, aber hilft dies physical.stackexchange.com/questions/308617/… ?
Ja, das war im Grunde meine Frage, das Problem war in meinem Fall, dass ich die Masse für Stickstoff nicht erhalten habe, daher die Verwirrung darüber, wie man es löst.