D'obligatoresch Energie vun der atomarer Keimzell: Formel, an de Wäert Definitioun

Jidfereng vun der atomarer Käre absolut keng chemesch Substanz besteet aus engem spezifesch Formatioun vun protons an neutrons. Si sinn zesummen vun der Tatsaach ofgehalen, datt d'Deelchen am bindender Energie vun der atomarer Keimzell presentéieren.

A charakteristesche Fonktioun vun der nuklear Kräften vun Attraktioun ass hir Ganz héich Muecht fir eng relativ kleng Distanz (ronn 10 ^-13 cm). Mat waarden Distanz tëscht den Deelchen an der Kraaft vun Attraktioun sinn bannent Atom geschwächt.

Discours iwwer d'bindender Energie am helle

Wa mir virstellen, datt et e Wee ass eent vun eent aus dem Keimzell, protons an neutrons vun engem Atom ze trennen, an Plaz hinnen op eng esou Distanz datt d'bindender Energie vun der atomarer Keimzell Bedreiwen fräigesat un, muss et ganz haarder Aarbecht ginn. Fir d'sätzt vu sengem atomarer Atomer ze Extrait, musse mir probéieren de Zollformalitéiten-atomarer Kräften ze iwwerwannen. Dës Efforten wäert raus ze Atom op nucleons separat androen aus. Dofir ass et méiglech, datt Riichter der Energie vun der atomarer ervirgaangen ass manner wéi d'Energie vun den Deelercher vun deenen et besteet.

Et ass gläich un der Mass vun subatomic ëm Mass vum Atom?

1919, geléiert Fuerscher der Mass vun der atomarer Keimzell ze moossen. Stäerkste oft ass et "gewien" vum heescht vun speziellen technesch Apparater, déi Mass spectrometers genannt ginn. De Prinzip vun der Operatioun vun esou Apparaten ass dass d'Charakteristiken vun der Motioun vun Deelchen mat verschiddene schwéier Verglach. Zousätzlech, hunn dës Deelchen déi selwecht elektresch Vitesse. Berechnungen weisen, datt déi Deelchen déi laanscht verschiddene geknéit Plënneren verschidden Tauxe vun Mass hunn.

Modern Wëssenschaftler hu mat grousser Genauegkeet de Radius vun all Kären an hir Assemblée protons an neutrons fonnt. Wa mir d'Gewiicht vun engem spezifeschen sätzt mat der Zomm vun de Radius vun der Deelchen an et aus vergläichen, gëtt et aus, datt d'Mass vun de Kär an all Fall ass méi grouss wéi d'Mass vun eenzelne protons an neutrons. Dës Differenz vun ongeféier 1% fir all chemesch. Dofir kann et ofgeschloss ginn, datt déi obligatoresch Energie vun der atomarer Keimzell - ass 1% vun der Energie vu sengem Fridden.

D'Eegeschafte vun nuklear Kräften

D'neutrons datt am helle sinn, repetéiert all aner vun Coulomb Kräften. Mä gläichzäiteg Atom falen net ausser. Dat ass déi vun der Presenz vun der attraktiv Kräften tëschent Deelchen an Atom vereinfacht. Dës Kräften, déi vun enger Natur sinn, datt aus der Muecht anescht ass, genannt nuklear. An der Interaktioun vun neutrons an protons genannt staark Interaktioun.

Kuerz, sinn d'Eegeschafte vun der nuklear Kräften wéi follegt:

• Dës Vitesse Onofhängegkeet;
• nëmmen op kuerz Distanzen Effekt;
• an Samschten, déi Zeréckhale bei all aner verstane gëtt nëmmen eng gewëssen Zuel vun nucleons.

Laut Gesetz vum Conservatioun vun der Energie, op eng Zäit, wou d'nuklear Deelchen verbonne sinn, et ass eng Fräisetzung vun Energie a Form vun Stralung.

D'obligatoresch Energie vun atomarer Käre: d'Formule

Fir d'ernimmt Berechnungen eng gemeinsam Formule benotzen:

E _{b = (Z · m P + (} AZ) · m M n _ech) · c²

Hei E ënner _bindender rappeléiert der bindender Energie vun den helle; c - Drorakéit vun Liichtjoer; Z ass d'Zuel vun protons; (AZ) - d'Zuel vun neutrons; m _p ADR der Mass vun engem Proton; an m _N - Mass vum Neutronestär. M _i ass d'Gewiicht vun der atomarer Keimzell.

Déi intern Energie vun de Käre vun verschidden Substanzen

Zu der Energie vun der nuklear bindender bestëmmen, benotzt déi selwecht Formel. vun der Formule bindender Energie berechent wéi virdrun uginn, ass et net méi wéi 1% vum ganzen Energie vum Atom oder Rescht Energie. Mä op alle Bedenken gëtt et aus, datt dës Zuel relativ ass am Iwwergank vum Substanz ze Substanz schwankt. Wann Dir probéiert seng exakt Wäerter ze bestëmmen, gëtt se besonnesch anescht gin aus dem sougenannte Liichtjoer Kären.

Zum Beispill, ass Energie am Waasserstoff Atom bindender null, well et nëmmen ee Proton ass. D'obligatoresch Energie vun Helium Käre wäert 0,74% ginn. Am Kär vun enger Substanz genannt tritium, wäert dës Zuel bis op 0,27% gläich ginn. An Sauerstoff - 0,85%. Am Keimzell, déi ronn siechzeg nucleons vun atomarer bindender Energie géif ronn 0.92% ginn. Fir Käre mat méi Gewiicht, wäert dës Zuel lues zu 0,78% erofgoen.

Fir d'nuklear bindender Energie vun Helium bestëmmen, tritium, Sauerstoff, oder all aner Substanz benotzt déi selwecht Formel.

Zorte vu protons an neutrons

D'Haaptuersaach vun dësen Ënnerscheeder kann erkläert ginn. Fuerscher hunn erausfonnt, datt all nucleons, déi am helle Texter sinn, sinn an zwou Kategorien ënnerdeelt: Uewerfläch an intern. Intern nucleons - sinn déi, déi vun anere protons an neutrons aus all Säiten ëmgi sinn. Der Uewerfläch ass vun hinnen hëlt nëmmen aus dem bannen.

D'obligatoresch Energie vun der atomarer Keimzell - eng Kraaft déi op méi d'intern nucleons ausgedréckt ass. Eppes ähnlech Aart a Weis, a geschitt, wann der Uewerflächespannung vun de verschiddenen Flëssegkeeten.

Wéivill nucleons an engem helle ass gesat

Et war, datt d'Zuel vun intern nucleons besonnesch niddreg am sougenannte Liichtjoer Käre fonnt. An déi, déi zu der Kategorie vun der Liicht gehéieren, bal all vun der nucleons sinn wéi iwwerflächlech preservéiert. Et gëtt ugeholl datt d'bindender Energie vun der atomarer Keimzell - ass de Montant, deen mat der Zuel vun protons an neutrons ze wuessen brauch. Awer och esou Wuesstem kann festhält net weider. Wann eng gewëssen Zuel vu nucleons - an et ass vun 50 bis 60 - an Effekt kennt ass eng aner Kraaft - hir elektresch repulsion. Et geschitt och egal ob d'bindender Energie am helle.

D'obligatoresch Energie vun der atomarer Keimzell a verschiddene Materialien vum Wëssenschaftler an Uerdnung benotzt Nuklearenergie fräiginn.

Vill Wëssenschaftler sinn ëmmer interesséiert d'Fro: wou d'Energie heescht wann hell Kären an ich dobäi? An Tatsaach, ass dës Situatioun ze atomarer Kärspaltung ähnlech. Am Prozess vun der Fusioun vun Liichtjoer Kären, just wéi et am Rëss vun schwéier Käre geschitt ëmmer eng staark Typ gemaach. Ze "kréien" aus Liicht Käre all nucleons an hinne sinn, muss manner Energie wéi der eng expend déi erausstécht, wann se kombinéiert ginn. D'Converse Ausso ass och richteg. An Tatsaach, d'Synthes vun Energie déi op engem spezifeschen Eenheet vun Mass Falen, vläicht méi spezifesch Kärspaltung Muecht ginn.

Wëssenschaftler hunn Kärspaltung Prozesser studéiert

De Prozess vun nuklear Kärspaltung war vun Wëssenschaftler Hahn an Shtrasmanom an 1938 Joer entdeckt. Bannent de Mauere vun der Berliner Universitéit vun der chemescher Fuerscher entdeckt déi am Prozess vun Uran bombardéiert aner Neutronestär, ass et nees hell Elementer ëmgerechent, an der Mëtt vun der periodesch Dësch beweegt.

E grousse Bäitrag zu der Entwécklung vun deem Terrain vun Wëssen huet a Liza Meytner, deem Gang eemol proposéiert der Radioaktivitéit zesummen ze studéieren. Hahn Meitner erlaabt nëmmen op der Konditioun ze schaffen, dass se hir Fuerschung an de Keller Exercice gëtt an ni zu der ieweschter Etagen erauszefuerderen gëtt, déi eng Tatsaach vun Diskriminatioun war. Mä dat huet verhënneren et net wichteg Fortschrëtter an der Studien vun der atomarer Keimzell ze erreechen.