Energi naleni saka inti atom: Formula, lan definisi Nilai

Saben inti atom pancen utawa dat kimia kasusun saka pesawat tartamtu saka proton lan neutron. Lagi dianakaké bebarengan dening kasunyatan sing partikel saiki ing energi naleni saka inti atom.

A fitur karakteristik saka tenaga nuklir atraksi punika daya dhuwur banget kanggo kadohan relatif cilik (bab 10 ^-13 cm). Kanthi nambah jarak antarane partikel lan pasukan atraksi weakened ing atom.

Wacana ing energi naleni inti

Yen kita mbayangno sing ana cara kanggo misahake siji saka inti, proton lan neutron saka atom, lan manggonake ing kadohan kuwi sing energi naleni saka inti atom mandhek kanggo operate, iku kudu karya banget hard. Supaya kanggo extract kernel konstituen atom, kita kudu nyoba kanggo ngalahake pasukan wajib-atom. iki efforts bakal metu kanggo misahake atom ing nukleon sing kono. Mulane iku bisa kanggo ngadili energi saka inti atom kurang saka energi partikel kang kasusun.

Iku padha karo massa saka massa partikel subatom atom?

Ing taun 1919, para panaliti bisa sinau kanggo ngukur massa inti atom. Paling asring "bobot" kanthi piranti technical khusus, kang disebut spectrometers massa. Ing asas saka operasi saka piranti kaya mengkono kuwi sing dibandhingake karakteristik gerakan partikel kanthi massa beda. Kajaba iku, partikel-partikel iki duwe muatan listrik padha. Petungan nuduhake yen sing partikel kang duwe beda tarif saka massa obah bebarengan dalan beda.

ilmuwan modern wis ketemu karo akurasi gedhe masal kabeh inti lan proton constituent lan neutron. Yen kita mbandhingaké bobot saka kernel tartamtu kanthi jumlah saka massa partikel sing iku, iku dadi metu sing ing saben cilik massa inti kang luwih gedhe saka massa proton individu lan neutron. Iki prabédan saka kira-kira 1% kanggo saben kimia. Saliyane iku, rampung yen energi naleni saka inti atom - 1% saka energi saka iku menenga.

Sifat tenaga nuklir

The neutron sing nang inti sèl, nebihi dening pasukan Coulomb. Nanging ing atom padha ora tiba loro. Iki wis difasilitasi dening ngarsane ing pasukan atraktif antarane partikel ing atom ing. Gaya-gaya mau, kang saka alam sing beda saka daya, disebut nuklir. Lan interaksi neutron lan proton disebut interaksi kuwat.

Sedhela, sifat tenaga nuklir minangka nderek:

• daya kamardikan iki;
• efek mung ing jarak cendhak;
• lan kahanan kang gawe jenuh, sing diomong penylametan cedhak saben liyane mung nomer tartamtu nukleon.

Miturut hukum konservasi energi, ing wektu nalika partikel nuklir sing disambungake, ana release saka energi ing wangun saka radiasi.

Energi naleni saka inti atom: rumus

Kanggo petungan kasebut nggunakake rumus umum:

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

Kene E ing _naleni nuduhake energi naleni saka inti sèl; c - kecepatan cahaya; Z cacahing proton; (AZ) - nomer neutron; m _p nyukani arti massa proton; lan m _n - massa neutron. M _i sing bobot saka inti atom.

Energi saka inti saka macem-macem bahan kimia

Kanggo nemtokake energi saka naleni nuklir, digunakake rumus padha. Diwilang dening rumus energi naleni minangka dituduhake sadurunge, iku ora luwih saka 1% saka total energi saka atom utawa energi liyane. Nanging, ing ujian nyedhaki dadi metu sing nomer iki cukup beda-beda gumantung ing transisi saka inti kanggo inti. Yen nyoba kanggo nemtokake nilai pas, padha bakal utamané beda saka supaya disebut-inti cahya.

Contone, naleni energi ing atom hidrogen iku nul, amarga ana mung siji proton. Energi naleni saka inti helium bakal 0,74%. Ing inti saka tritium zat ingkang asmanipun, nomer iki bakal witjaksono 0,27%. Ing oksigen - 0.85%. Ing inti, kang kira sewidak nukleon energi naleni atom bakal babagan 0,92%. Kanggo inti karo bobot luwih, nomer iki bakal mboko sithik ngurangi kanggo 0,78%.

Kanggo nemtokake energi naleni nuklir helium, tritium, oksigen, utawa zat digunakake rumus padha.

Jinis proton lan neutron

Sing nimbulaké utama beda bisa diterangno. Peneliti ketemu sing kabeh nukleon, kang ing njero inti sèl, sing dipérang dadi rong kategori: lumahing lan internal. nukleon Internal - sing sing sing diubengi dening proton lan neutron saka kabeh pinggiran. Lumahing wis diubengi dening wong-wong mau mung saka njero.

Energi naleni saka inti atom - pasukan sing wis ditulis liyane ing nukleon internal. Soko cara sing padha, lan ana nalika tegangan permukaan saka macem-macem cairan.

Carane akeh nukleon ing inti diseleh

Sampeyan iki ketemu sing gunggung nukleon internal utamané kurang ing dadi-disebut inti cahya. Lan sing kagungane kategori lampu, meh kabeh saka nukleon sing dianggep minangka entheng. Punika pitados bilih energi naleni saka inti atom - iku jumlah sing perlu kanggo tuwuh kanthi cacahing proton lan neutron. Nanging malah wutah kuwi ora bisa terus moho. Nalika sawetara tartamtu nukleon - lan iku saka 50 kanggo 60 - awon efek pasukan liyane - tolak kelistrikan sing. Nanging ana malah preduli saka apa energi naleni ing inti sèl.

Energi naleni saka inti atom ing macem-macem bahan digunakake dening ilmuwan ing supaya ngeculake energi nuklir.

Akeh ilmuwan sing tansah kasengsem ing pitakonan: ngendi energi nalika inti korek sekring menyang abot? Ing kasunyatan, kahanan iki padha penggabungan atom. Ing proses fusi saka inti cahya, kaya mengkono ing panguraian saka inti heavy tansah kawangun jinis kuwat. Kanggo "njaluk" saka inti cahya kabeh nukleon ing njeroné, kudu expend kurang energi saka siji sing stands metu nalika lagi digabungake. Ing statement Converse uga bener. Ing kasunyatan, sintesis saka energi kang tumiba ing unit tartamtu saka massa, uga daya kula tresna sing luwih spesifik.

Ilmuwan wis sinau pangolahan penggabungan

Proses penggabungan nuklir iki ditemokake dening ilmuwan Hahn lan Shtrasmanom ing 1938 taun. Ing tembok saka Berlin Universitas peneliti kimia sing ditemokake ing proses bombardment uranium neutron liyane, kang diowahi menyang unsur korek, ngadeg ing tengah ing tabel periodik.

A kontribusi amba kanggo pangembangan iki kawruh wis digawe lan Liza Meytner, kang Gang sapisan ngajokaken kanggo sinau radioaktivitas bebarengan. Hahn Meitner diijini bisa mung ing kondisi sing bakal tumindak riset ing ruang paling ngisor lan ora bakal menek menyang jubin ndhuwur, kang ana kasunyatan diskriminasi. Nanging, durung nyegah kanggo entuk wujud proses ing pasinaon saka inti atom.