第75回 午前 問70

重水素(D)の質量欠損は、構成核子と電子の質量和から中性重水素原子の質量を引いた差である。Δm=(mp+mn+me)−M(D)。核子・電子質量とM(D)=2.0141 uから Δm≈0.00239 uとなり、1 u=931.5 MeVを掛けると約2.2 MeVとなる。これは重陽子の結合エネルギー(約2.22 MeV)にほぼ一致する。

• × 1.1 MeVは質量欠損の約半分で、計算値2.2 MeVと合わない。
• ○ Δm≈0.00239 u × 931.5 MeV/u ≈ 2.2 MeVで、最も近い。
• × 3.3 MeVは計算値を上回り、重陽子の結合エネルギー(約2.22 MeV)と一致しない。
• × 4.4 MeVは計算値の約2倍で誤り。
• × 5.5 MeVは計算値を大きく超え、該当しない。