Fisika Modern
Energi ikat besi-56
Puncak besi yang stabil — baca energi ikat per nukleon B/A.
Energi ikat besi-56 — simulasi Fisika Modern interaktif. Puncak besi yang stabil — baca energi ikat per nukleon B/A. Laboratorium fisika virtual gratis berbasis browser dengan pengukuran SI langsung dan tutorial terpandu.
Energi ikat
Puncak kestabilan besi: baca energi ikat per nukleon B/A.
Puncak kestabilan besi: baca energi ikat per nukleon B/A.
- B/A memuncak di Fe-56
- Defek massa
Singkat investigasi
Rencanakan pertanyaan sebelum Anda membuka lab
Ringkasan ini mencerminkan halaman prerender: pertanyaan utama, prediksi yang bersaing, peran variabel, hukum yang mengatur, penyiapan, serta petunjuk analisis dan pengembangan tetap terlihat dalam urutan ini.
Pertanyaan mengemudi
Rumus massa semi-empiris (model tetesan cair) memperkirakan total energi pengikatan suatu inti berdasarkan jumlah proton Z dan nomor massa A. Jika Z tetap pada 26 (besi) dan hanya mengubah A, apakah model tersebut memperkirakan energi pengikatan akan terus meningkat seiring dengan bertambahnya nukleon?
Prediksi untuk ditimbang
- Ya — lebih banyak nukleon selalu berarti lebih banyak energi pengikatan total.
- Tidak — energi ikat bergantung pada keseimbangan suku-suku yang bersaing (volume, permukaan, Coulomb, asimetri) yang bergeser secara berbeda seiring pertumbuhan A, sehingga energi tersebut tidak bertambah begitu saja dengan setiap penambahan nukleon.
- Energi ikat selalu berkurang seiring bertambahnya A.
Peran variabel
Apa yang Anda tetapkan:
- Nomor massa A
Apa yang Anda ukur:
- Energi ikat total E_B (MeV)
Bagaimana penyelidikannya berjalan
- Buka preset pengikat besi dan tekan Reset. Preset ini memodelkan besi dengan Z = 26 proton.
- Aktifkan pembacaan energi pengikat.
- Tetapkan nomor massa A untuk setiap percobaan (dengan menganggap Z = 26 tetap) dan catat energi ikat totalnya.
Persamaan yang mengatur
Rumus Massa Semi Empiris (Model Tetesan Cair) — B = Δmc²
Energi ikat inti dimodelkan sebagai persaingan antara suku volume (mendukung lebih banyak nukleon), suku permukaan (menghukum nukleon di 'permukaan' jatuhan nuklir), suku Coulomb (menghukum gaya tolak menolak proton-proton), dan suku asimetri (menghukum jumlah proton/neutron yang tidak seimbang).
Apa yang diminta siswa untuk dikerjakan oleh lembar kerja yang dapat dicetak
- Untuk satu percobaan, hitung E_B = a_vA − a_sA^(2/3) − a_cZ(Z−1)/A^(1/3) − a_a(A−2Z)²/A menggunakan a_v = 15.75, a_s = 17.8, a_c = 0.711, a_a = 23.7 (MeV), Z = 26. Bandingkan ke meja.
- Ketiga percobaan Anda naik lalu turun — E_B meningkat dari A = 56 ke A = 80, lalu turun lagi pada A = 110. Jelaskan bagaimana suku volume +a_vA, yang bertambah besar setiap kali nukleon ditambahkan, akhirnya terlampaui oleh suku permukaan dan asimetri, dan mengapa −a_a(A−2Z)²/A merugikan inti atom yang jumlah neutronnya jauh melebihi jumlah protonnya.
Di mana hal ini muncul di luar lab
- Model tetesan cairan yang sama ini menjelaskan mengapa inti yang sangat berat (A besar) melepaskan energi melalui fisi (pemisahan) sedangkan inti yang sangat ringan melepaskan energi melalui fusi (penggabungan) — kedua proses tersebut menggerakkan inti menuju wilayah energi pengikat per-nukleon puncak di dekat besi. Jelaskan mengapa besi berada di dekat puncak ini.
- Ini adalah versi sederhana dari rumus massa semi-empiris (menghilangkan istilah pasangan untuk jumlah inti genap/ganjil), sehingga prediksinya tidak akan sama persis dengan tabel massa inti sebenarnya. Mengapa fisikawan masih menganggap model yang disederhanakan seperti ini berguna untuk pengajaran, meskipun mereka mengetahui bahwa model tersebut tidak sepenuhnya akurat?
- AP Physics 2 — Unit 15: Modern Physics
- IB Physics — E.3 Radioactive decay
- General High School Physics — Modern physics intro
- NGSS High School Physics — Wave-particle duality of light
- Selamat datang di energi ikat besi
- Pilih nuklida
- Tekan Putar
- Puncak energi ikat per nukleon
- Buka inspektur
- Berhasil!
Buka simulasi interaktif untuk membangun adegan, tekan Putar, dan jelajahi dengan pengukuran langsung dan tutorial terpandu.