什么是結合能(Binding Energy)？

結合能是將粒子從原子中移除所需的能量。原子的每個部分都有結合能，但是這個術語通常用來指分裂原子核所需的能量。這種能量是討論核分裂和核聚變的一部分。電子結合能通常被稱為電離能研究人員目前正在研究核聚變，也...

結合能是將粒子從原子中移除所需的能量。原子的每個部分都有結合能，但是這個術語通常用來指分裂原子核所需的能量。這種能量是討論核分裂和核聚變的一部分。電子結合能通常被稱為電離能

研究人員目前正在研究核聚變，也就是太陽使用的產生能量的方法。通過測量一個原子的質量，可以觀察到核鍵中的能量，這是因為一些核粒子的質量根據方程E=mc2轉化為能量。丟失的質量是結合能的來源。最小的原子具有最低的核結合能。它會隨著原子序數的增加而增加，直到鐵，它具有最高的結合能；較大的原子更不穩定。

大原子在核裂變中分裂原子核是由質子和中子組成的。類似的電荷相互排斥。質子帶正電荷，中子是中性的，提供不平衡的負電荷。原子核的鍵必須足夠強，以克服正電荷對質子的排斥力。因此，這些鍵中儲存了大量的能量核裂變和核聚變的過程依賴于核結合能的釋放。在核聚變中，氘是一個含有一個中子的氫原子，氚是一個含有兩個中子的氫原子，形成一個氦原子和一個備用中子。反應釋放出的能量等于聚變前后結合能之差。在裂變過程中，一個大原子，如鈾，分裂成更小的原子。分解的原子核釋放出中子輻射和新原子中不斷變化的核鍵強度的大量能量。電子的電離能隨原子類型的不同而變化它正在被分離，以及之前從原子中移除的電子數。移除外部電子比移除內部電子需要更少的能量，分裂一對電子所需的能量比去除一個孤立的電子所需的能量要大，電離能的差異是某些構型比其他構型更穩定的原因：下一個電離能越高，原子的狀態就越穩定；電離能實際上塑造了世界。

發表于 2020-08-21 20:28
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分類：科學教育

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