A kötési energia az atommag: Formula, az érték meghatározását

Mind a atommagok teljesen olyan vegyi anyag áll a konkrét protonok és a neutronok. Ezek tartják össze a tény, hogy a részecskék jelen a kötési energiája az atommag.

A jellemző a nukleáris erők vonzás a nagyon nagy teljesítményű egy viszonylag kis távolságban (körülbelül 10 ^-13 cm). A távolság növelésével a részecskék között és az erő a vonzás meggyengülnek belül az atom.

Értekezés a kötési energia a sejtmagban

Ha elképzeljük, hogy van egy módja annak, hogy külön egyenként a mag, protonok és a neutronok az atom, és helyezd el őket olyan távolságra, hogy a kötési energia az atommag beszüntette működését, meg kell nagyon kemény munka. Annak érdekében, hogy kivonat a kernel atomi összetevői, meg kell próbálnunk legyőzni a atomon belüli erők. Ezek az erőfeszítések kialszik szétválasztani a atom nukleonokat bennük. Ezért lehetséges, hogy megítélje, hogy az energia az atommag kisebb, mint az energia, a részecskék, amelyből áll.

Ez megegyezik a tömege elemi részecske tömege az atom?

1919-ben a kutatók megtanulták mérni a tömeg az atommag. Leggyakrabban ez „mérlegelni” révén speciális technikai eszközök, amelyek úgynevezett tömegspektrométer. A működési elve az ilyen eszközök, hogy míg a jellemzői a mozgás részecskék különböző tömegekkel. Ezen túlmenően, ezek a részecskék azonos elektromos töltést. A számítások azt mutatják, hogy azok a részecskék, amelyek különböző sebességgel tömeges mentén mozgó különböző pályák.

Modern tudósok találtak nagy pontossággal a tömegek minden atommagok és az őket alkotó protonok és a neutronok. Ha összevetjük a tömeg egy speciális kernel a tömegek összege a részecskék a benne lévő kiderül, hogy minden esetben a tömeg a mag nagyobb, mint a tömeg az egyes protonok és a neutronok. Ez a különbség körülbelül 1% minden kémiai. Ezért arra lehet következtetni, hogy a kötési energia az atommag - 1% az energia a békét.

Az ingatlan a nukleáris erők

A neutronok, hogy belül van a sejtmagban, taszítják egymást a Coulomb erők. De ugyanakkor atom nem esik szét. Ezt segíti elő a jelenléte a vonzóerők szemcsék között az atom. Ezek az erők, amelyek a természet, amely eltér a hatalom, az úgynevezett nukleáris. És a kölcsönhatás a neutronok és a protonok úgynevezett erős kölcsönhatás.

Röviden, a tulajdonságok a nukleáris erők a következők:

• Ez a díj függetlenségét;
• hatása csak rövid távolságokra;
• és a telítettség, mely alatt retenciós egymás közelében csak egy bizonyos számú nukleon.

A törvény szerint az energiamegmaradás, amikor a nukleáris részecskék vannak kötve, van egy energia felszabadulása a sugárzás formájában.

A kötési energiája az atommagok: a képlet

A említett számításokat olyan közös:

E _{b = (Z · m p + (} AZ) · m n -M _i) · c²

Itt E alatti _kötődési utal, hogy a kötési energiája a magból; c - fénysebesség; Z jelentése a protonok száma; (AZ) - a neutronok száma; m _o jelöli a tömege egy proton; és m _n - tömege neutron. M _i a súlya az atommag.

A belső energia a magok különböző anyagok

Annak meghatározására, az energia a nukleáris kötési, használt ugyanazt a formulát. Képlettel számítjuk ki kötési energiát, mint korábban jeleztük, ez nem több, mint 1% a teljes energia az atom vagy nyugalmi energiája. Azonban a közelebbi vizsgálat kiderül, hogy ez a szám meglehetősen eltérő az átmenet anyagonként. Ha megpróbálja, hogy meghatározza annak pontos értékeket, akkor különösen eltér az úgynevezett könnyű atommagok.

Például, kötési energia belül hidrogénatom nulla, mivel csak egy protont. A kötési energia a hélium atommag lesz 0,74%. A lényege nevű anyag trícium, ez a szám egyenlő lesz 0,27%. A oxigén - 0,85%. A sejtmagban, ami körülbelül hatvan nukleonjait atomi kötési energia lenne körülbelül 0,92%. Mert magok nagyobb súlyt, ez a szám fokozatosan csökken 0,78%.

Annak megállapításához, a nukleáris kötési energia a hélium, a trícium, oxigén, vagy bármely más, a felhasznált anyag ugyanazt a formulát.

Típusai protonok és a neutronok

A fő oka ezeknek a különbségeknek is magyarázható. A kutatók azt találták, hogy az összes nukleon, amelyek szerepelnek a sejtmagban vannak két kategóriába sorolhatók: felületi és belső. Belső nukleonok - azok, amelyek körül a többi protonok és a neutronok minden oldalról. A felület körül őket csak belülről.

A kötési energiája az atommag - egy erő, amely expresszálódik többet a belső nukleonokat. Valami hasonló módon, és akkor történik, amikor a felületi feszültség a különböző folyadékokat.

Hány nukleonokat egy sejtmag kerül

Azt találtuk, hogy a számos belső nukleonok különösen alacsony az úgynevezett könnyű atommagok. És azok, akik kategóriába tartoznak a könnyű, szinte az összes nukleonok tekinthető felületes. Úgy véljük, hogy a kötési energia az atommag - az az összeg, amely kell nőni a számos protonok és a neutronok. De még ilyen növekedés nem folytatódik a végtelenségig. Ha egy bizonyos számú nukleon - és ez 50-60 - hatályba lép egy másik erő - az elektromos taszítás. Ez akkor fordul elő, függetlenül attól, hogy a kötési energiát a sejtmagban.

A kötési energia az atommag különböző anyagokból használják a tudósok annak érdekében, hogy engedje el a nukleáris energiát.

Sok tudós mindig érdekli a kérdés: hol van az energia, amikor könnyebb atommagok olvadnak nehezebb? Tény, hogy ez a helyzet hasonló a atommaghasításhoz. A folyamat során a fúziós könnyű atommagok, mint ahogy ez történik a hasítás a nehéz atommagok mindig keletkezik egy erősebb fajta. „Get” fénytől magok minden nukleonok bennük, kell, hogy fordítsuk kevesebb energiát, mint az, amelyik kiemelkedik, amikor kombináljuk. Ennek a fordítottja is igaz az állítás. Tény, hogy a szintézist az energia, amely esik egy adott egységnyi tömegű, lehet még specifikusabb hasadási erő.

Tudósok tanulmányozták hasadási folyamatok

A folyamat a maghasadás fedezte fel a tudósok Hahn és Shtrasmanom 1938 évben. Falain belül a berlini Egyetem kémiai kutatók felfedezték, hogy a folyamat az urán bombázás másik neutron, átalakul könnyebb elemek, állt a közepén a periódusos rendszer.

Egy nagy hozzájárulás a fejlődés ezen a területen a tudás tette és Liza Meytner, akinek Gang egyszer javasolt, hogy tanulmányozzák a radioaktivitás együtt. Hahn Meitner hagyjuk, hogy csak azzal a feltétellel, hogy ez fog végezni a kutatást, a pincében, és soha nem fog mászni az emeletre, ami egy diszkrimináció ténye. Ez azonban nem akadályozta meg abban, hogy elérjék jelentős előrelépés a vizsgálatok az atommag.