Вычислить энергию ядерной реакции.

DWQA Questions › Вычислить энергию ядерной реакции.

0 +1 -1

Alex Админ. спросил 7 лет назад

Расскажите, пожалуйста, как записывается ядерная реакция? Какие законы при ядерной реакции выполняются? Как вычислить энергию ядерной реакции? Как определить освобождается или поглощается энергия при ядерной реакции?

1 ответ

0 +1 -1

Fizik Админ. ответил 7 лет назад

Ядерные реакции в виде символов можно записать, в развернутом виде, например, так:

$_^9_{4}Be +^1_1H\rightarrow ^{4}_2He+^6_{33}Li (1)$

или в сокращении:

$^9Be(p,\alpha) ^6Li (2).$

В сокращенном виде записи реакции номер атома в периодической системе не записывают. В круглых скобках сначала пишут символ частицы, которая бомбардирует ядро, на втором мете ставят обозначение частицы, которая вылетает из ядра, после скобок размещают обозначение ядра – продукта реакции. Частицы обозначают следующими общепринятыми символами: $p$ — протон; $n$ — нейтрон; $\alpha$ — альфа частица; $\gamma$ — гамма частица.
При расчетах в ядерных реакциях учитывают, что выполняются следующие законы сохранения:

количества нуклонов;
заряда;
полной релятивистской энергии;
импульса.

Вычислить энергию ядерной реакции ( $Q$ ) можно при помощи формулы:

$Q=c^2{(m_1+m_2)- (m_3+m_4)}(3),$

где $m_1$ — масса покоя ядра, которое является мишенью; $m_2$ — масса частицы, которая осуществляет бомбардировку; $m_3+m_4$ — суммарная масса покоя ядер, являющихся продуктами реакции.
Если $(m_1+m_2)>(m_3+m_4)$ , то реакция является экзотермической, то есть, происходит с выделением энергии. Энергию ядерной реакции иногда вычисляют, используя выражение:

$Q=(E_{k1}+ E_{k2})-( E_{k3}+ E_{k4})(4),$

где $E_{k1}$ — кинетическая энергия ядра, являющегося мишенью; $E_{k2}$ — кинетическая энергия частицы, осуществляющей бомбардировку; $E_{k3}$ — кинетическая энергия частицы, которая получается в результате реакции; $E_{k4}$ — кинетическая энергия ядра – продукта. В данном случае, если реакция является экзотермической, то должно выполняться условие:

$E_{k3}+ E_{k4}> E_{k1}+ E_{k2}(5).$

Вычислить энергию ядерной реакции.

Пожалуйста, зарегистрируйтесь или войдите, чтобы добавить ответ.