核子1個当たりの平均結合エネルギーが最も大きいのはどれか。
核子1個当たりの平均結合エネルギーが最も大きいのはどれか。
- ⑴ ⁴He鉄より、小さくなります。
- ⑵ ¹²C鉄より、小さくなります。
- ⑶ ²⁴Mg鉄より、やや小さくなります。
- ⑷ ⁵⁶Fe曲線の頂点で、最大になります。
- ⑸ ²²⁶Ra重い核で、下がっています。
解説
正解は⑷です。核子1個あたりの結合エネルギーは質量数とともに増え、鉄のあたりで最大の約8.8メガ電子ボルトとなり、それより重い核では再び下がります。この曲線の頂点が鉄であることが、軽い核の融合と重い核の分裂の双方でエネルギーが得られる理由です。ヘリウム、炭素、マグネシウムはこれより小さく、ラジウムは約7.7メガ電子ボルトです。
出典:厚生労働省ホームページ(https://www.mhlw.go.jp/seisakunitsuite/bunya/kenkou_iryou/iryou/topics/tp160411-04.html)を加工して作成