Définition des défauts de masse en physique et en chimie

En physique et en chimie, un défaut de masse fait référence à la différence de masse entre un atome et la somme des masses des protons, des neutrons et des électrons de l'atome.
Cette masse est généralement associée à l'énergie de liaison entre les nucléons. La masse "manquante" est l'énergie libérée par la formation du noyau atomique. Formule d'Einstein, E = mc², peut être appliqué pour calculer l'énergie de liaison d'un noyau. Selon la formule, lorsque l'énergie augmente, la masse et l'inertie augmentent. L'élimination de l'énergie réduit la masse.

Points clés à retenir: définition des défauts de masse

• Un défaut de masse est la différence entre la masse d'un atome et la somme des masses de ses protons, neutrons et électrons.
• La raison pour laquelle la masse réelle est différente des masses des composants est parce qu'une partie de la masse est libérée sous forme d'énergie lorsque les protons et les neutrons se lient dans le noyau atomique. Ainsi, le défaut de masse entraîne une masse plus faible que prévu.
• Le défaut de masse suit les lois de conservation, où la somme de la masse et de l'énergie d'un système est constante, mais la matière peut être convertie en énergie.

Exemple de défaut de masse

Par exemple, un atome d'hélium contenant deux protons et deux neutrons (quatre nucléons) a une masse d'environ 0,8 pour cent inférieure à la masse totale de quatre noyaux d'hydrogène, qui contiennent chacun un nucléon.

Sources

• Lilley, J.S. (2006). Physique nucléaire: principes et applications (Repr. Avec corrections janv. 2006. éd.). Chichester: J. Wiley. ISBN 0-471-97936-8.
• Pourshahian, Soheil (2017). "Défaut de masse de la physique nucléaire à l'analyse spectrale de masse." Journal de l'American Society for Mass Spectrometry. 28 (9): 1836-1843. doi: 10.1007 / s13361-017-1741-9