аЃаПб€.75.15 а“а”а— а›бƒаКаАбˆаИаК 7-9 аКаЛаАбб аПаО б„аИаЗаИаКаЕ (аЄаИаЗаИаКаА)

1. Выясните, выделяется или поглощается энергия при следующих реакциях:
   
   $$\mathrm{Li} + \text{|\u0430\u009d\u0430\u0415} \rightarrow \mathrm{B} + n$$
   
   $$\text{\u0430\u009d} + \text{\u0430\u009d} \rightarrow \text{\u0430\u009d} + \mathrm{H}$$
   
   $$\text{\u0430\u009d} + \text{\u0430\u009d} \rightarrow \mathrm{He} + n$$
   
   $$\mathrm{Li} + \mathrm{H} \rightarrow \text{\u0430\u009d\u0430\u0415} + \text{\u0430\u009d\u0430\u0415}$$

Сравним изменение энергии системы по дефекту массы:

$$\Delta E=\Delta mc^2,$$

где $$\Delta m=m_{\text{исх}}-m_{\text{прод}}.$$

Используем атомные массы (в а. е. м.):

$$M(\mathrm{Li}^7)=7{,}01601,\quad M(\mathrm{He}^4)=4{,}00260,$$

$$M(\mathrm{H}^1)=1{,}00783,\quad M(\mathrm{H}^2)=2{,}01410,$$

$$M(\mathrm{H}^3)=3{,}01605,\quad M(\mathrm{He}^3)=3{,}01602,$$

$$M(\mathrm{Li}^6)=6{,}01513,\quad M(\mathrm{B}^{10})=10{,}01294,$$

$$M(n^1)=1{,}00866.$$

а) $$\mathrm{Li}^7+\mathrm{He}^4\rightarrow \mathrm{B}^{10}+n^1$$

$$\Delta E=\bigl(M(\mathrm{Li}^7)+M(\mathrm{He}^4)-M(\mathrm{B}^{10})-M(n^1)\bigr)\cdot 931$$
$$\Delta E=(7{,}01601+4{,}00260-10{,}01294-1{,}00866)\cdot 931$$
$$\Delta E\approx -2{,}78\ \text{МэВ}$$

Энергия поглощается.

б) $$\mathrm{H}^2+\mathrm{H}^2\rightarrow \mathrm{H}^1+\mathrm{H}^3$$

$$\Delta E=\bigl(M(\mathrm{H}^2)+M(\mathrm{H}^2)-M(\mathrm{H}^1)-M(\mathrm{H}^3)\bigr)\cdot 931$$
$$\Delta E=(2{,}01410+2{,}01410-1{,}00783-3{,}01605)\cdot 931$$
$$\Delta E\approx 4{,}02\ \text{МэВ}$$

Энергия выделяется.

в) $$\mathrm{H}^2+\mathrm{H}^2\rightarrow \mathrm{He}^3+n^1$$

$$\Delta E=\bigl(M(\mathrm{H}^2)+M(\mathrm{H}^2)-M(\mathrm{He}^3)-M(n^1)\bigr)\cdot 931$$
$$\Delta E=(2{,}01410+2{,}01410-3{,}01602-1{,}00866)\cdot 931$$
$$\Delta E\approx 3{,}27\ \text{МэВ}$$

Энергия выделяется.

г) $$\mathrm{Li}^6+\mathrm{H}^2\rightarrow \mathrm{He}^4+\mathrm{He}^4$$

$$\Delta E=\bigl(M(\mathrm{Li}^6)+M(\mathrm{H}^2)-2M(\mathrm{He}^4)\bigr)\cdot 931$$
$$\Delta E=(6{,}01513+2{,}01410-2\cdot 4{,}00260)\cdot 931$$
$$\Delta E\approx 22{,}37\ \text{МэВ}$$

Энергия выделяется.

Ответ: а) поглощается; б), в), г) выделяется.