什么是核結合能(Nuclear Binding Energy)？
原子核是原子核的中心，它由一個或多個質子和中子組成，除了最輕的氫，還有中子。中子沒有電荷，但有東西阻止它們從原子核中滑出。此外，原子核內的每個質子都帶正電荷，它們應該相互排斥另一方面，清空原子核-一些能量也阻止了這...
原子核是原子核的中心，它由一個或多個質子和中子組成，除了最輕的氫，還有中子。中子沒有電荷，但有東西阻止它們從原子核中滑出。此外，原子核內的每個質子都帶正電荷，它們應該相互排斥另一方面，清空原子核-一些能量也阻止了這一點。根據定義，將所有這些粒子保持在原子核內的能量就是"核結合能"。自從愛因斯坦發現了將物質等同于能量的數學關系——E=mc2，其中E是能量，m是質量，c是光速-核結合能可以相對容易地計算出來。
一個核電站。原子核內的質量來自兩個來源，一個是每個粒子被隔離后所能包含的質量，沒有電荷或引力相互作用。第二個質量來源是直接歸因于核結合能的增加。這兩個來源產生了方程m（t）=m（fp）m（nbf），其中"t"代表總量，"fp"代表自由粒子，"nbf"代表核束縛力。由于沒有負能量這回事，核結合能產生的質量必須是正的，并且整個核的能量必須大于其中子和質子的總和。
核電站控制中心將質量的這種形式插入原始方程，原子核的總能量為E（t）=m（t）c2。將該方程完全展開，得到E（t）=（m（fp）m（nbf））c2。將此方程相乘得到E（t）=m（fp）c2 m（nbf）c2現在，如果把孤立的單個粒子的能量減去，這個方程就變成了E（t）-E（fp）=ΔE=m（nbf）c2，其中ΔE是比自由粒子的能量增加的量-核結合能。核裂變，或原子核分裂產生更小的原子，每一種原子都有自己的結合能，對發電廠的設計和運行特別重要。合成原子的結合能減去起始原子的結合能，就得到了建設性或破壞性應用的凈產額。這種核能的建設性用途包括電力生產，占美國總電力的近五分之一，法國用電量的四分之三以上。
一個核電站。原子核內的質量來自兩個來源，一個是每個粒子被隔離后所能包含的質量，沒有電荷或引力相互作用。第二個質量來源是直接歸因于核結合能的增加。這兩個來源產生了方程m（t）=m（fp）m（nbf），其中"t"代表總量，"fp"代表自由粒子，"nbf"代表核束縛力。由于沒有負能量這回事，核結合能產生的質量必須是正的，并且整個核的能量必須大于其中子和質子的總和。核電站控制中心將質量的這種形式插入原始方程，原子核的總能量為E（t）=m（t）c2。將該方程完全展開，得到E（t）=（m（fp）m（nbf））c2。將此方程相乘得到E（t）=m（fp）c2 m（nbf）c2現在，如果把孤立的單個粒子的能量減去，這個方程就變成了E（t）-E（fp）=ΔE=m（nbf）c2，其中ΔE是比自由粒子的能量增加的量-核結合能。核裂變，或原子核分裂產生更小的原子，每一種原子都有自己的結合能，對發電廠的設計和運行特別重要。合成原子的結合能減去起始原子的結合能，就得到了建設性或破壞性應用的凈產額。這種核能的建設性用途包括電力生產，占美國總電力的近五分之一，法國用電量的四分之三以上。
- 發表于 2020-09-08 05:13
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- 分類：科學教育
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