一般而言
說到核能反應就會想到愛因斯坦偉大的公式
e=mc2
(e:能量 m:損失的質量kg c:光速)
核反應的方程式如下
235U92+n----->137Ba56+92Kr36+3n+能量(e=mc2)
英文字前面代表質量數
英文字後面代表原子序
U表示鈾,質量數235,原子序92
Ba表示鋇,質量數137,原子序56
Kr表示氪,質量數92,原子序36
n表示中子,質量數1
明明就是質量守恆
但為甚麼還會有能量損失呢
我們來探討一下吧
首先 你要先有一個概念 質量其實是能量
也就是說 損失質量能獲得能量
然後我們都知道物質的能量基本上分為兩種動能與位能
不同原子具有不同的位能
所以說 當你比較{一個中子和一個質子}與{氫原子(一質子+一中子)}的質量時
你會發現 兩者質量"並不相同"
原因就出在 氫原子間質子跟中子有束縛 另一個情況沒有束縛
簡單來說氫原子需要"能量"去綁住質子與中子 仔細想想我所說的
你應該就會懂 核反應中質量的虧損來源
換句話說
原子需要能量來hold住質子 中子 電子
而單獨存在的質子 中子 電子卻不需要這成能量的束縛
我這樣說吧
一個質子質量約1.0073 g/mol
一個中子質量約1.0087 g/mol
先不管電子
那一個由六個質子和六個中子組成的(碳12)
質量應該為多少?
剛好12.0000 g/mol
這是人定出來
而上面的數據都是以此標準推出來的
那我問你多的那些質量跑哪去了?
所以這就是我們說
當結合成原子核時會消耗質量形成核力
那反觀你的問題
我舉個例子:
以(質子)撞擊(鋰-7原子核)產生兩個(氦原子核)
質子的質量為1.0073 amu
鋰-7原子核為7.0160 amu
氦-4原子核為4.0026 amu
發現是不是質量也沒有平衡
核分裂為了打斷核力
所以犧牲了點質量換成能量
所以才會釋放輻射
輻射是能量就像光一樣
具有波動性和粒子性
但我們指的粒子並不是質子或中子
而是如:光子(次原子粒子)
沒有留言:
張貼留言