จากการศึกษานิวเคลียส สรุปได้ว่าแรงที่ยึดเหนี่ยวนนิวคลีออนเข้าด้วยกัน คือ แรงนิวเคลียร์
แรงนิวเคลียร์ คือ แรงที่ใช้ยึดเหนี่ยวนิวคลีออนเข้าด้วยกัน ซึ่งไม่ใช่ทั้งแรงระหว่างประจุและแรงดึงดูดระหว่างมวล แต่เป็นแรงที่เกิดจากการแลกเปลี่ยนอนุภาคเมซอนระหว่างนิวคลีอออนในนิวเคลียส
มวลและพลังงาน
เนื่องจากนิวเคลียสมีขนาดเล็กมาก ในการวัดมวลเราจึงมักจะวัดมวลในหน่วย amu. เช่นเดียวกับอะตอม จากนิยามมวล 1 amu = 1/12 ของมวลของ C12 1 อะตอม
ดังนั้น มวล 1 amu = กรัม
= 1.66 x 10-24 กรัม
= 1.66 x 10-27 กรัม
จากสมการความสัมพันธ์ระหว่างมวลและพลังงานของไอสไตน์ที่ว่า
E = mc2
มวล 1 amu แปลงเป็นพลังงานได้ = (1.66x10-27) x (3x108)2 จูล
= MeV
นั่นคือ “มวล 1 amu เทียบได้กับพลังงาน 931 MeV"
พลังงานยึดเหนี่ยว (Binding Energy)คือ“พลังงานที่ใช้ในการยึดนิวคลีออน เข้าได้ด้วยกันในนิวเคลียสของธาตุ” หรือเป็น “พลังงานที่น้อยที่สุด ที่สามารถทำให้นิวเคลียสแตกตัวเป็นองค์ประกอบย่อย”
เลขอะตอม Z | สัญลักษณ์ | ธาตุ | มวลนิวเคลียสamu. | จำนวน นิวตรอน |
001123 | e1n01H12H14He27Li3 | อิเล็กตรอนนิวตรอนไฮโดรเจนดิวเทอรอนฮีเลียมลิเธียม | 0.0005491.0086651.0072762.0135534.0015057.014357 | 011124 |
2. มวลส่วนที่หายไป เรียกว่า mass defect (Dm)
3. เทียบมวลเป็นพลังงานได้จาก E=mc2
เสถียรภาพของนิวเคลียส คือ เสถียรภาพของนิวคลียสขึ้นอยู่กับพลังงานยึดเหนี่ยวต่อนิวคลีออน นิวเคลียสใดมีพลังงานยึดเหนี่ยวต่อนิวคลีออนสูงจะมีเสถียรภาพสูง พลังงาน
ยึดเหนี่ยวต่อนิวคลีออนขึ้นอยู่กับเลขมวลอะตอมตัวอย่าง พลังงานยึดเหนี่ยวของ
16O8 มีค่า 127.5 MeV จงหามวลอะตอม โดยกำหนดให้ มวลอะตอม ไฮโดรเจน เท่ากับ 1.007825 amu. และมวลของนิวตรอน เท่ากับ 1.008665 amu.วิธีทำ หามวลอะตอมจากสมการ BE = [ZMH + (A – Z)mn - ] x 931 จากโจทย์ BE = 127.5 MeV , A=16 , Z=8 , A-Z = 8 แทนค่า 127.5 = [8x1.007825 + 8x1.008665 - ] x 931 0.136949 = 16.13192- = 15.994971 amu มวลอะตอมออกซิเจน = 15.994971 amu ตอบ