2个氘核结合成1个氦核要放出能量．已知氘核的质量为2.0141u，氦核质量为4.0026u，则：（1）2个氘核结合成一个氦核放出的能量为多少J？（2）1kg氘完全结合氦放出的能量为多少J？合多少eV？

Question

2个氘核结合成1个氦核要放出能量．已知氘核的质量为2.0141u，氦核质量为4.0026u，则：
（1）2个氘核结合成一个氦核放出的能量为多少J？
（2）1kg氘完全结合氦放出的能量为多少J？合多少eV？

Answer 1

（1）2个氘核结合成一个氦核的质量亏损△m=2×2.0141u-4.0026u=0.0256u，
释放的能量E=△m×931.5MeV=0.0256×931.5MeV=23.8464MeV≈3.8×10^-12J；
（2）1kg氘含有氘核含有氘核的个数N=(1kg)/(1.6606×10−27kg/u×2.0141u)，
1kg氘完全结合氦放出的能量为E_总=(NE)/(2)=(1)/(2)×(1)/(1.6606×10−27×2.0141)×3.8×10^-12J≈5.7×10¹⁴J≈3.6×10³³eV；
答：（1）2个氘核结合成一个氦核放出的能量为3.8×10^-12J；
（2）1kg氘完全结合氦放出的能量为5.7×10¹⁴J，合3.6×10³³eV．