Mass Mya nucleul este întotdeauna mai mică decât suma maselor particulelor conținute în ea. Acest lucru se datorează faptului că, atunci când combinarea nucleonii din nucleu este eliberat energia de legare a nucleoni unul cu celălalt.
Energia de repaus a particulei este legată de raportul de greutate E0 = mc 2.
Prin urmare, energia nucleului în repaus mai mică decât energia totală a neinteractionabile sprijinindu-se pe magnitudinea nucleoni
Această valoare este energia de legare a nucleonilor din nucleu. Este munca pe care trebuie să faceți pentru a partaja forma nucleul nucleoni și eliminați-le unul de altul la o astfel de distanță la care aproape nu interacționează unele cu altele.
Raportul nu este practic deranjat, dacă înlocuim masa de protoni mp in masa atomului vodorodamH. și yadramya masa greutate atomama. Într-adevăr, dacă neglijăm electronii de energie relativ neglijabile cu nuclee, a declarat înlocuirea mijloacele pentru a adăuga sau scădea reduce expresia în paranteze, aceeași dimensiune, ravnoyZme. Deci, formula poate fi scrisă sub forma
Acestea din urmă formulă este mai convenabil decât atât. deoarece mesele sunt, de obicei, nu masele de nuclee și atomi de masă.
energia de legare per nucleon, adică,
Se numește defect de masă nucleară. Defectul de masă este asociat cu energia, raportul ei de conectare:
Noi calcula energia nucleonilor în nucleu
Pe baza energiei de legătură per nucleon heliu nucleu este 7.1 MeV. Pentru comparație, energia de legare a valență electroni electronilor din atomii are o valoare de 10 de 6 ori mai mică (aproximativ 10 eV).
Pentru alte nuclee ale energiei specifice de legare, adică energia de legare la prinderea per nucleon, are aproximativ aceeași măreție ei bine, cum ar fi heliu.
Figura 1 este un grafic care arată relația Udel clorhidric energia de legare Eb / Aot numărul de masă A. Pentru nuclee ușoare (A ≤ 12), energia de legare specifică crește progresiv până la 6 ÷ 7 MeV, trece printr-o serie de salturi (de exemplu,
Pentru comparație, atunci când un compus dintr-un atom de carbon, cu doi atomi de oxigen (arderea cărbunelui la CO2) eliberează energie de aproximativ 5 eV.
Nucleele cu valorile numărul de masă A de 50 până la 60 sunt cele mai favorabile punct de vedere energetic. În acest context, se pune întrebarea: de ce nuclee cu diferite valori ale lui A sunt stabile? Răspunsul este după cum urmează. Pentru a împărți în mai multe părți, miez grele trebuie să treacă printr-o serie de intermediar-TION cuprinzând a căror energie depășește energia stării fundamentale a nucleelor. În consecință, pentru procesul de fisiune de bază necesită energie suplimentară (energie de activare), care apoi se întoarce înapoi la energia priplyusovyvayas lansat în fisiune prin schimbarea energiei de legare. În condiții normale, kernel-ul nicăieri pentru a obține energie de activare, prin care nucleele grele nu sunt supuse fisiune spontane. Energia de activare poate fi comunicată unui nucleu greu le-a capturat un neutron suplimentar. Procesul de fisiune nucleară bang-on sau plutoniu de neutroni sunt captate de nuclee este nucleul reactorului nuclear și o bombă convențională.
În ceea ce privește nucleele de lumină, apoi îmbinați-le într-un singur nucleu, acestea ar trebui să se apropie unul de altul la o distanță foarte aproape (
10 -13 cm). Astfel de nuclee de convergență interferează repulsiei Coulomb între ele. Pentru a depăși această repulsie, kernel-ul trebuie să se deplaseze cu viteză mare, temperaturile respective de ordinul a câteva sute de milioane de grade Kelvin. Din acest motiv, nuclee ușoare proces de sinteză numită reacție de fuziune. Reacțiile termonucleare apar în interiorul Soarelui și a stelelor. În mediul terestru în timp ce reacția termonucleară unmanaged într-o bombă de hidrogen au fost efectuate. Oamenii de știință din mai multe țări lucrează din greu pe căile de rafinare-Niemi de fuziune termonucleară controlată.