Предсказание массы водорода

Поработав над уравнением атомной массы для расчета энергий разделения нейтронов, я столкнулся с загадкой. Кажется, что масса простейшего из примеров, водород, производится неправильно, но я не могу понять, в чем причина этого. Позвольте мне уточнить: атомная масса некоторого ядра Z А Икс Н определяется как

м ( А , Z ) "=" Z ( м п + м е ) + ( А Z ) м н Б / с 2 ,

где индексы м п , e и n означают массы протона, электрона и нейтрона соответственно. И где B - чистая энергия связи ядра. Если я возьму атом водорода и попытаюсь таким образом предсказать его массу, то, что неудивительно, обнаружу

м ( 1 ЧАС ) "=" м п + м е Б / с 2

Однако, поскольку в водороде имеется только один нуклон, вклады в B не содержат никакого члена от ядерной связи, а представлена ​​только энергия связи отдельного атомного состояния в водороде, т. е. энергия ионизации водорода. Однако расчет не сходится.

Масса протона 938,272 МэВ/ с 2 , масса электрона 511 кэВ/ с 2 энергия ионизации водорода 14 эВ. Использование этих значений дает атомную массу 938,8 МэВ/ с 2 для водорода, но измеренная атомная масса водорода составляет 939,0 МэВ. / с 2 . Есть ли объяснение удивительным 200 кэВ/? с 2 несоответствие?

Каков ваш источник атомной массы 939,0 МэВ/? с 2 ? Насколько я знаю, принятое значение 1,00784 а.е.м. = 938,8 МэВ/ с 2 .
Местом, где можно найти последние новости об атомной массе, являются документы Atomic Mass Evaluation 2012, которые легко найти через Google или через оригинал в китайской физике C 36(12) 1287-1602 (часть I) и 1603-2014 (часть II с таблицы массы).

Ответы (1)

Не зная источника ваших цифр, я подозреваю, что у вас есть атомная масса элементарного водорода, представляющего собой смесь встречающихся в природе изотопов водорода, прежде всего 1 ЧАС и 2 ЧАС , со следами 3 ЧАС .

Вам нужно найти массу изотопа 1 ЧАС . Это устранит несоответствие.

Чтобы подтвердить это: естественное содержание дейтерия составляет около 10 4 . Включение компонента с массой около 2 ГэВ в среднем при таком взвешивании смещает среднюю массу вверх на 200 кэВ, как это наблюдается в вопросе.