Energia obligatiilor nucleare

Nucleul atomilor sunt sisteme cuplate puternic cu un număr mare de nucleoni. Pentru scindarea completă a nucleului în părțile sale componente și eliminarea acestora pe distanțe lungi, de la un altul, este necesar să-și petreacă o anumită energie svyazinazyvayut de locuri de muncă A. energie egală cu lucrarea pe care trebuie să fie efectuate în scopul de a împărți miezul la nucleonii libere. Legăturile E = - A Conform legii conservării, energia de legare este simultan egală cu energia care este eliberată atunci când nucleul este format din nucleoni liberi individuali.







Energia de legare specifică este energia de legare per nucleon.

În afară de cele mai ușoare nuclee, energia de legare specifică este aproximativ constantă și egală cu 8 MeV / nucleon. Energia de legare specifică maximă (8.6 MeV / nucleon) are elemente cu numere de masă de la 50 la 60. Nucleul acestor elemente este cel mai stabil.

Pe măsură ce nucleele sunt supraîncărcate cu neutroni, energia obligatorie specifică scade. Pentru elementele de la sfârșitul tabelului periodic, acesta este de 7,6 MeV / nucleon (de exemplu, pentru uraniu).

Eliberarea de energie ca urmare a divizării sau a sintezei nucleului Pentru a împărți nucleul este necesar să-și petreacă o anumită energie pentru a depăși forțele nucleare. Pentru a sintetiza miezul particulelor individuale trebuie să depășească forța de repulsie Coulomb (trebuie să cheltui energie pentru a dispersa aceste particule la viteze mari). Adică, pentru a petrece divizarea nucleului sau sinteza nucleului, este necesar să existe o anumită energie. In sinteza nucleelor ​​la distanțe mici pe nucleonilor începe să opereze forțe nucleare pe care le împing să se deplaseze cu accelerație. Accelerat nucleons emit quanta gamma, care au o energie egală cu energia de legare. La ieșirea reacției de divizare a nucleului sau a sintezei, se eliberează energie. Este logic să se efectueze o divizare a nucleului sau sinteza nucleului, dacă este primit, adică energia eliberată ca rezultat al divizării sau sintezei va fi mai mare decât energia consumată. Conform programului, câștigurile în energie pot fi obținute fie prin divizarea (separarea) de nuclee grele, sau prin fuziunea nucleelor ​​ușoare, care se realizează în practică.

Masurarea maselor de nuclee arata ca masa nucleului (Mya) este intotdeauna mai mica decat suma maselor de repaus ale neutronilor liberi si protonilor care o compun. Atunci când se împarte nucleul: masa nucleului este întotdeauna mai mică decât suma masei de odihnă a particulelor libere formate. Atunci când nucleul este sintetizat: masa nucleului format este întotdeauna mai mică decât suma masei de odihnă a particulelor libere care au format-o.

Defectul de masă este o măsură a energiei de legare a nucleului atomic. Defectul de masă este egal cu diferența dintre masa totală a tuturor nucleonilor nucleului în stare liberă și masa nucleului:







unde Mn - nucleu greutate (de referință) Z - numărul de protoni mp nucleu - masa restului liber de protoni (de catalog) N - numărul de neutroni din mn nucleu - rest de neutroni în masă liberă (de catalog) Downsizing formarea miezului înseamnă că, atunci când Aceasta reduce energia sistemului de nucleoni.

CALCULAREA ENERGIEI NUCLEUSULUI

Energia de legare a unui nucleu este numeric egală cu munca care trebuie folosită pentru împărțirea nucleului în nucleoni individuali sau energia eliberată în timpul sintezei nucleelor ​​de nucleoni. Măsura energiei de legare a nucleului este defectul de masă.

Formula pentru calcularea energiei de legare a unui nucleu este formula lui Einstein: dacă există un sistem de particule care are o masă, atunci schimbarea energiei acestui sistem duce la o schimbare a masei sale.

Aici energia de legare a nucleului este exprimată de produsul defectului masic pe pătrat al vitezei luminii.

În fizica nucleară, masa particulelor este exprimată în unități de masă atomică (amu)

Energia de legare poate fi calculată în Joules, înlocuind în formula de calcul masa în kilograme.

Cu toate acestea, în fizica nucleară este obișnuită exprimarea energiei în electron-volți (eV):

Să calculăm corespondența de 1 amu. electron volți:

Acum, formula de calcul a energiei de legare (în electron-volți) va arăta astfel:

Masele nucleelor ​​atomice

Energia obligatiilor nucleare

Opre de li-te, nucleul ka-ko-go-of-the-iso-pa X este-bozh-da-e-sya la esența reacției nucleare:

Examinând masa de masă a nucleelor ​​atomice, calculați energia, epuizarea și yu-shchu-yusya la esența acestui nucleu rezistența ak-D-TION.

Folosirea masei de masă a nucleelor ​​atomice, dezintegrarea energiei, eliberarea gazului și mirosul energiei nucleare, Re:

Obra-zec, co-der-zhashchii radium, pentru 1 s este-put-ka-et 3,7 • 10 10-parti. Pentru 1 oră de energie de 100 de atomi. Care este impulsul mediu al particulelor α? Masa particulei a este de 6,7 x 10 -27 kg. Energia de la nuclei da-chi, -he-lo-che-ni-em și re-la-ti-vist-skim mi mi ef-fek-ta mi pre-nu-brech.

Unul dintre tipurile de reacții sin-tec care pot fi folosite în viitorul reactant termo-nuclear, La este re-Xia-ak-TION. Care este energia W-de-la-e-Xia în timpul acestei relații? Masa atomului de deuteriu 1 2 H este de aproximativ 2.014 amu. masa atomului este 2 3 El este 3.016 amu, masa atomului este 2 4 El este 4.003 amu. Răspunde-te-ra-zi-te în MeV.

Folosind masa de masa a nucleelor ​​atomice, calculati energia, excavati-da-yu-shchu-yusya cu syn-tee 1 kg de heliu din izo-to-pov in-to-ro-da-dei-te-ria și tri -tion:

Miezul, format din 92 de protoni și 143 de neutroni, a scos particula α. Ce nucleu a fost format în decolorare? Determinați defectul de masă și energia de legare a nucleului format.

Atunci când deuteronul fuzionează cu nucleul Li 6, are loc o reacție nucleară Li 6 + d → n + Be 7 în care se eliberează energia Q = 3,37 MeV. Presupunând că energia cinetică a particulelor inițiale este neglijabilă, găsiți distribuția de energie între produsele de reacție.

Reacția nucleară 14 N + 4 He → 17 O + p poate să apară dacă a-particulele care intră pe nucleele de azot fix au o energie care depășește energia de prag Eo = 1,45 MeV. Cât ar trebui să fie energia particulelor α mai mare decât valoarea pragului, astfel încât energia cinetică a protonilor formați în reacție să fie zero?

Calculați defectul de masă, energia de legare și energia de legare specifică a nucleului 8 16 O. Masa atomului de hidrogen m (1 1 H) = 1,00783 amu; masa neutronului mn = 1,00867 amu; masa atomului de oxigen m (816O) = 15,99492 amu; Z = 8; A = 16.

Energia totală a unui corp cu o masă de 1 kg este (c = 3 * 108 m / s)







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: