formarea de nuclee

Luați în considerare procesul de nucleație. Natura orice formațiune nucleu este de așa natură încât masa unui nucleu stabil este întotdeauna mai mică decât suma masei care constituie această bază nucleoni.

De exemplu, nucleul deuteriu, numit deuteroni constă dintr-un proton și un neutron. Greutate = 2.014102 atom de deuteriu unități atomice de masă (uam), un atom de deuteriu, un atom de hidrogen diferă doar un neutron. Calculele arată că masa totală a atomilor de hidrogen și masa de deuteriu cu neutroni mai mult:

mH + mn = 1.007825 amu + 1.008665 amu = 2.016490 amu> 2.014102 amu

diferența de masă de 0.002388 amu Dacă am traduce aceasta valoare în unități de energie, obținem: 0.002388 amu · 931 MeV / amu. = 2.23 MeV.

Valoarea energetică primită și energia de legare nucleară va. nucleoni sale constitutive sunt ținute împreună de forțe foarte puternice. Pentru a împărți nucleul în bucăți necesare pentru a efectua munca împotriva acțiunii acestor forțe. Valoarea acestei lucrări este o măsură a rezistenței miezului este numită energia de legare.

Fig. 13.4. Reacție deuteron divizare (deuteriu)

Experimentele privind divizarea nucleelor ​​a arătat că distrugerea fotonului deuteroni # 947; radiații trebuie să aibă o energie de cel puțin 2,23 MeV (Fig. 13.4). Energia de legare variază de la 2,23 deuteron MeV (cel mai ușor miez compozit) la 1640 MeV (cel mai greu nucleu stabil).

Deoarece fisiunea nucleară trebuie să consume energie egală cu energia de legătură, reacția de fuziune nucleară nucleonilor individuale trebuie să fie însoțită de eliberarea aceleiași energii. Schimbarea energiei sistemului rezultat este echivalentă cu o schimbare în masă a sistemului obținut:

Diferența dintre greutatea masei finale a nucleului și nucleonii din care se formează nucleul, numit de obicei defect greutate:

Dacă vom compara energia nucleară de legare cu energia de legare a moleculelor, se dovedește că energia eliberată în sinteza de nuclee stabile, de milioane de ori mai mare decât energia eliberată în formarea de molecule.

O caracteristică importantă este, de asemenea, energia de legare medie de bază - energia de legare pe nucleon:

unde N - numărul de nucleoni din nucleu. Cea mai mare energie de legare per nucleon în elementele de bază posedă o greutate medie, un număr maxim de ele -. Nucleele acestor atomi au cea mai mare stabilitate. Cele mai multe nuclee au o energie medie de legare de aproximativ 8 MeV per nucleon, care corespunde unei energii de 1,85 · 11 octombrie kcal pe kg de substanță. Pentru a estima această valoare, se compară cu energia eliberată prin arderea benzinei, este 1,13 · 10 4 kcal per kg de combustibil care 10 milioane de ori mai mică decât energia care ar fi eliberate în sinteza de 1 kg de miezuri.

RADIOACTIVITATE ȘI TIPURI SALE