Устойчивые и неустойчивые ядра

Энергия связи атомного ядра

Существование дефекта масс атомного ядра означает, что для разделения атомного ядра на составляющие его нуклоны нужно затратить энергию, которая называется энергией связи ядра и определяется как

Е_св = Δm×с².

E _св = Δ mc ² = (Zm _p + Nm _n – M _я) c ².

Эта энергия затрачивается на совершение работы против ядерных сил притяжения между нуклонами.

Энергия связи ядра равна минимальной энергии, которую необходимо затратить для полного расщепления ядра на отдельные частицы.

Вычисленный для ядра гелия дефект масс соответствует энергии связи 28,2 МэВ; он значительно выше среднего. Следовательно, ядро атома гелия (α-частица) – это устойчивая частица, которая при ядерных реакциях ведет себя как целое.

Примером частицы с низкой энергией связи является ядро дейтерия - изотопа водорода . Дефект масс ядра дейтерия составляет 0,00238 а.е.м. Соответствующая энергия связи равна 2,21 МэВ – в 15 раз меньше энергии связи ядра гелия. Поэтому дейтерий – неустойчивое ядро, которое при ядерных реакциях распадается..

Еще менее устойчиво ядро трития – изотопа водорода . Энергия связи трития меньше, чем у ядра дейтерия. Поэтому, образовавшись в результате ядерных реакций, тритий быстро распадается и в свободном состоянии в природе практически не встречается.

Дата добавления: 2014-01-06