Атомная единица массы

Материал из свободной русской энциклопедии «Традиция»
Перейти к: навигация, поиск

А́томная едини́ца ма́ссы (обозначение а. е. м.), она же дальто́н, — внесистемная единица массы, применяемая для масс молекул, атомов, атомных ядер и элементарных частиц. Атомная единица массы выражается через массу нуклида углерода 12C и равна 1/12 массы этого нуклида.

Рекомендована к применению ИЮПАП в 1960 и ИЮПАК в 1961 годах. Официально рекомендованными являются англоязычные термины atomic mass unit (a.m.u.) и более точный — unified atomic mass unit (u.a.m.u.) (универсальная атомная единица массы, но в русскоязычных научных и технических источниках он употребляется реже).

В 1997 году во 2-ом издании справочника терминов ИЮПАК установлено численное значение а. е. м.:

1 а. е. м. ≈ 1,660 540 2(10)×10−27 кг = 1,660 540 2(10)×10−24 г.

С другой стороны, 1 а. е. м. — это величина, обратная числу Авогадро, то есть 1/NA. Такой выбор атомной единицы массы удобен тем, что молярная масса данного элемента, выраженная в граммах на моль, в точности совпадает с массой этого элемента, выраженной в а. е. м.

Поскольку массы элементарных частиц обычно выражаются в электрон-вольтах[1], важным является переводной коэффициент между эВ и а. е. м.[2]:

1 а. е. м. ≈ 0,931 494 028(23) ГэВ/c²;
1 ГэВ/c² ≈ 1,073 544 188(27) а. е. м.

Здесь cскорость света.

Рекомендованное Комитетом по данным для науки и техники значение а. е. м. на 2006 год:

1 а. е. м. \( \cong 1{,}660538782(83) \times 10^{-27} ~\) кг.

История[править]

Понятие атомной массы ввёл Джон Дальтон в 1803 году, единицей измерения атомной массы сначала служила масса атома водорода (так называемая водородная шкала). В 1818 Берцелиус опубликовал таблицу атомных масс, отнесённых к атомной массе кислорода, принятой равной 103. Система атомных масс Берцелиуса господствовала до 1860-х годов, когда химики опять приняли водородную шкалу. Но в 1906 они перешли на кислородную шкалу, по которой за единицу атомной массы принимали 1/16 часть атомной массы кислорода. После открытия изотопов кислорода (16O, 17O, 18O) атомные массы стали указывать по двум шкалам: химической, в основе которой лежала 1/16 часть средней массы атома природного кислорода, и физической с единицей массы, равной 1/16 массы атома нуклида 16O. Использование двух шкал имело ряд недостатков, вследствие чего с 1961 перешли к единой, углеродной шкале.

Ссылки[править]

Официальная формулировка ИЮПАК

Примечания[править]

  1. CERN — Glossary: «Electronvolt (eV): A unit of energy or mass used in particle physics».(англ.)
  2. Atomic mass unit-electron volt relationship(англ.)