1. Deuterium (een isotoop van waterstof met een extra neutron) heeft een kernmassa van 2,01355321270 u. Wat is zijn bindingsenergie?
Totale massa van neutron en proton is 1,00727647 + 1,00866492 = 2,01594139 u
Massa-defect = 2.01594139 – 2,01355321270 = 0,002388178 u = 3,965662187 x 10-30 kg
E = Δ m c 2 = 3,57 × 10 – 13 J = 2,23 MeV {\displaystyle E=\Delta mc^{2}=3,57 maal 10^{-13}{\mbox{ J }}=2,23{\mbox{ MeV}}
2. Uranium-235 heeft een kernmassa van 235,0439299 u. Het bevat 92 protonen. Wat is zijn bindingsenergie?
235 – 92 = 143 neutronen
Totale massa van baryonen is (92 x 1,00727647) + (143 x 1,00866492) = 236,9085188 u
Massa-defect = 236,9085188 – 235.0439299 = 1,8645889 u = 3,096222181 x 10-27 kg
E = Δ m c 2 = 2,79 × 10 – 10 J = 1,74 GeV {\displaystyle E=\Delta mc^{2}=2,79 maal 10^{-10}{\mbox{ J }}=1,74{\mbox{ GeV}}}
3. Hoe verwacht je dat H-2 en U-235 in kernreactoren worden gebruikt? Waarom?
H-2 wordt gebruikt in experimentele fusiereactoren, omdat het een kleinere kern heeft dan ijzer-56.
U-235 wordt gebruikt in splijtingsreactoren, omdat het een veel grotere kern heeft dan ijzer-56.