Năng lượng liên kết riêng là năng lượng liên kết

     
Lực hạt nhân làlựchútrấtmạnhgiữa cácnuclôntạo nên hạt nhân bền vững.Lực hạt nhân còn gọi làlực tương tác mạnh.

Bạn đang xem: Năng lượng liên kết riêng là năng lượng liên kết

2. Đặc điểm của lực hạt nhân

Lực hạt nhân không có cùng bản chấtvới lực hấp dẫn và lực tĩnh điện.Xét trường hợp hai prôtôn:Độ lớn của lực hạt nhân rất lớn so với độ lớn của lực hấp dẫn và lực tĩnh điện nếu 2 prôtôn cách nhau một khoảng nhỏ hơn 10- 15m.Lực hạt nhân luôn luôn là lực hút. Lực hấp dẫn cũng luôn là lực hút. Lực tĩnh điện có thể là lực hút, có thể là lực đẩy.Lực hạt nhân chỉ có tác dụngkhi khoảng cách giữa 2 nuclônnhỏ hơnđường kính hạt nhân (r - 15m)Độ lớn của lực hạt nhân giảm nhanhkhi khoảng cách giữa hai nuclôn lớn hơn 10- 15m.Độ lớn của lực hấp dẫn và lực tĩnh điệngiảm tỉ lệ với bình phương khoảng cách.

II. Năng lượng liên kết của hạt nhân

1. Độ hụt khối của hạt nhân

Khối lươngj nghỉ của một hạt nhânluôn nhỏ hơntổng khối lượng nghỉ của các nuclôn tạo thành hạt nhân đó. Độ chênh lệch khối lượng này được gọi là độ hụt khối của hạt nhân.

2. Công thức tính độ hụt khối của hạt nhân

Xét hạt nhân

*

Gọi

m là khối lượng nghỉ của hạt nhân X (tính theo đơn vị u)mplà khối lượng nghỉ của prôtôn (mp= 1,00728u)mnlà khối lượng nghỉ của nơtrôn (mn= 1,00866u)N = A - Z là số nơtrôn của hạt nhân X đang xét.

Độ hụt khối của hạt nhân là

*

Trong đó

*
là tổng khối lượng của các nuclôn tạo thành hạt nhân

Chú ý:

Các hạt sơ cấp riêng rẽ nhưprôtôn,nơtrôn,electrôncó độ hụt khối bằng 0.

Xem thêm: Xem Bói Khi Nào Có Con Qua Ngày Tháng Năm Sinh, Xem Bói Ngày Sinh

3. Năng lượng liên kết của hạt nhân

Theo Anh-x-tanh:Mỗi khi khối lượng nghỉ của một vật giảm đi thì có một năng lượng tỏa ra.Năng lượng tỏa ra tương ứng với độ hụt khốicủa hạt nhân gọi lànăng lượng liên kếtcủa hạt nhân.Sở dĩ ta gọi năng lượng này là năng lượng liên kết là vì muốn phá vỡ một hạt nhân X ta phải cung cấp một năng lượng đúng bằng năng lượng mà hệ các hạt đã tỏa ra khi hạt nhân được tạo thành.

Công thức tính năng lượng liên kết của hạt nhân

*

*

Thay

*
vào công thức này, ta được:

*

Chú ý:

Các hạt sơ cấp riêng rẽ nhưprôtôn,nơtrôn,electrôncó năng lượng liên kết bằng 0.

4. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân

a) Năng lượng liên kết riêngcủa hạt nhân là năng lượng liên kết tính cho một nuclôn.

b) Công thức

*

c) Đơn vị:

Năng lượng liên kết riêng có đơn vị làMeV/nuclôn. Trong một vài trường hợp, cho giản tiện, người ta có thể ghi đơn vị của năng lượng liên kết riêng làMeV.

d) Ý nghĩa về độ lớn của năng lượng liên kết riêng

Ngoại trừ các hạt sơ cấp riêng rẽ (như prô tôn, nơ trôn, êlectrôn) hạt nhân nào cónăng lượng liên kết riêng càng lớnthìcàng bền.Những hạt nhân ở giữa bảng tuần hoànnói chung có năng lượng liên kết riêng lớn hơn so với năng lượng liên kết riêng của các hạt nhân ở đầu và cuối bảng tuần hoàn nênbền hơn.Những hạt nhân có số khối A từ 50 đến 95có năng lượng liên kết riêng lớn nhất (khoảng8,8 MeV/nuclôn) là những hạt nhânbền vững nhất.

*


Chuyên mục: Ẩm thực