Definicja energii wiązania jądra:
"Energia wiązania to minimalna energia niezbędna do rozłożenia lub rozbicia jądra atomu na jego część składową. Jest to szczególnie istotne dla pierwiastków subatomowych w jądrach atomowych, dla elektronów związanych z jądrem atomowym. "
Fakty dotyczące energii wiązania:
Energia wiązania (BE / A) Krzywa :
Kredytowych Image: Rodericha Kahna, Energia wiązania jądra RK01, CC BY-SA 4.0
Wada masowa:
Masa jądra atomowego jest zwykle mniejsza niż suma poszczególnych mas składowych protonów i neutronów, a ta różnica mas jest uznawana za defekt masy i oznacza energię, która ma zostać uwolniona, jeśli powstanie jądro.
Formuła energii wiązania:
Energię wiązania dla jądra określa równanie
Wzorce energii wiązania na nukleon, BE / A. im wyższa wartość BE / A, tym wyższa stabilność jądra.
Energia krytyczna :
Minimalna energia wzbudzenia wymagana do wystąpienia rozszczepienia jest znana jako energia krytyczna (EC) lub energii progowej.
W zasadzie jądro, jeśli zostanie pobudzone w dostatecznie wysokim stanie wzbudzonym, może zostać podzielone na części składowe. Aby uzyskać idealne warunki rozszczepienia, energia wzbudzenia musi być większa niż określona wartość dla tego nuklidu. Minimalna energia wzbudzenia wymagana do zajścia rozszczepienia jest określana jako energia krytyczna (E krytyczny) lub energia progowa. Ta energia krytyczna podlega strukturom jądrowym również dlatego, że jest zależna od różnych cech jądra. Ta wartość może być znacznie wyższa dla lekkich jąder o Z <90. W przypadku cięższych jąder z Z> 90 może wynosić od 4 do 6 MeV dla jąder A-parzystych, a wartość ta jest znacznie mniejsza dla jąder A-nieparzystych
Ujemna energia wiązania na krzywą nukleonu
Ujemna energia wiązania na nukleon dla stabilnych izotopów wzdłuż doliny stabilności.
Energia dysocjacji:
Energia dysocjacji Ed jest równoważna diff. pomiędzy energią wiązania jądra złożonego przechodzącego przez rozszczepienie a sumą energii wiązania fragmentów rozszczepienia. Minimalna energia aktywacji Ea, która musi być uzupełnieniem jądra, aby przejść przez reakcję rozszczepienia, wynosi zatem Ec - Ed.
Masa jądrowa:
Masa neutronu; Masa protonu i masa elektronu w kg i amu
Masa jądrowa i konwersja jednostek w kg, amu i energii
Jednostka masy atomowej (amu)
Atomowa jednostka masy: w skrócie „amu”. Masa równa jednej dwunastej masy atomu węgla-12.
amu do kg
1 amu = 1.66053873 x 10 -27 kilogram
1 amu = 1.66053873 x 10 -24 gramy.
Tabela energii krytycznych i energii wiązania paliw radioaktywnych:
Spontaniczne rozszczepienie:
Zwykle dotyczy to ciężkich pierwiastków; Następuje rozpad radioaktywny. Jądrowa energia wiązania pierwiastków osiąga maksimum; może również powstać spontaniczny rozpad na jądro o mniejszej masie i pewną izolowaną cząstkę o większej liczbie mas atomowych.
Franka Klemma, (SF) Okres półtrwania radionulidów w zależności od stosunku Z² do A., CC BY-SA 4.0
Energia wiązania jądra jest maksymalna dla liczby atomowej 56
Okres półtrwania spontanicznego rozszczepienia różnych nuklidów w zależności od ich Z2/ A stosunek. Na powyższym rysunku nuklidy tego samego pierwiastka są połączone czerwoną linią. Zielona linia przedstawia górną granicę okresu półtrwania.
Dolina Stabilności Parabola
Półempiryczna rozbieżność formuły masy
Rozbieżność między energiami wiązania uzyskanymi eksperymentalnie i przewidywanymi przez SEMF, obok linii powłok jądrowych.
Przeczytaj także:
- Jak oszacować efektywność konwersji energii słonecznej
- Jak oszacować energię w technologii haptycznej
- Jak znaleźć poziomy energii
- Jak wyznaczyć energię w generatorze van de Graaffa
- Energia dźwięku w energię promieniowania
- Czy grawitacja wpływa na energię potencjalną
- Jak oszacować straty energii mechanicznej na skutek tarcia
- Jak obliczyć energię sprężystości łuków łuczniczych
- Jak znaleźć energię w układzie kriogenicznym
- Energia kinetyczna na energię mechaniczną
Jestem Subrata, doktor. inżynier, ze szczególnym uwzględnieniem dziedzin pokrewnych naukom jądrowym i energetycznym. Posiadam wielodziedzinowe doświadczenie począwszy od Inżyniera Serwisu ds. napędów elektronicznych i mikrokontrolerów po specjalistyczne prace badawczo-rozwojowe. Pracowałem nad różnymi projektami, w tym nad rozszczepieniem jądrowym, syntezą jądrową do fotowoltaiki, projektowaniem grzejników i innymi projektami. Interesuję się dziedziną nauki, energią, elektroniką i oprzyrządowaniem oraz automatyką przemysłową, przede wszystkim ze względu na szeroki zakres stymulujących problemów odziedziczonych w tej dziedzinie, a która każdego dnia zmienia się wraz z zapotrzebowaniem przemysłu. Naszym celem jest zilustrowanie tych niekonwencjonalnych, złożonych przedmiotów ścisłych w sposób łatwy i zrozumiały.