Kütle ve Enerji
onun özel teorisinin bir parçası olarak Albert Einstein'ın 1905 yılında belirtilen kütle ve enerji denkliği, görelilik, nükleer fizik önemli bir kavramdır. Nükleer reaksiyonlar maddenin küçük bir miktarının dönüşüm çok fazla enerji elde neden Einstein'ın kütle-enerji ilişkileri, formülü E = mc² göstermektedir. Bu formülde E, enerji, m kütlesini ve c ışık hızıdır temsil eder. Kitle kilogram cinsinden ölçülür ve ışığın hızı saniyede metre, sonuç jul enerji olduğunu. Enerji içine madde 1 kilogram (£ 2,2) dönüşüm 1 X (X 108 3) enerji 2 = 9 x 1016 joule üretecektir. Bu. Yeterli enerji 10 saat boyunca yanan 25 milyar 100 watt ampul tutmak için 25 milyar kilovat-saate, eşdeğerdir Bağlanma Enerjisi
sadece oluşur hidrojen atomunun en yaygın türü, çekirdeğinde hariç tek proton, bir atomun çekirdeğinin kütlesi içerdiği bireysel nükleonların kütlelerinin toplamından daima daha azdır. Kütlesindeki bu fark bazen kitlesel kusur denir; daha yaygın olarak, bununla birlikte, enerji birimleri ile ifade edilir, ve daha sonra çekirdeğin bağlama enerjisi olarak adlandırılır.
Örneğin, helyum 4 çekirdeğin kütlesi, helyum atomunun en sık, Bu çekirdeğini oluşturan kombine iki proton kitleler ve iki nötron azdır. (Örneğin açısından "helyum 4" ve "uranyum 235" numara çekirdekte nükleonların toplam sayısını gösterir.) Fark 5,042582 x 10-29 kilogram veya
0,00000000000000000000000000005042582 kg tutarındadır.
Toplu kusurları genellikle birleşik atom kütle birimi (u) cinsinden ifade edilmiştir. U 1/12 olarak karbon 12 arasında bir atomun kitleler halinde, yaklaşık 1.66 x 10-27 kilogram eşittir. (Bu terim, atomik kütle birimi veya amu bazen u ifade etmek için kullanılır, fakat bu terim doğru oksijen 16. Bir atomun kütlesine bağlı olarak biraz farklı bir değer bir birim anlamına gelir)
kütlesini ücretsiz proton 1.0072766 u; serbest nötron ki, 1.0086654 u. Helyum 4 çekirdeğin kütlesi Ancak 4,0318840 ancak 4,0015028 u değildir. Kütle kusur, bu nedenle 0.0303812 u; bağlanma enerjisi, ilişki 1 u = 931 MeV göre, yaklaşık 28.3 MeV olduğunu. (MeV "milyon elektron volt" için kullanılan bir kısaltmadır; bir elektron volt o bir voltun potansiyel bir fark var iki nokta arasında hareket ederken bir elektron tarafından satın enerji miktarıdır biri MeV yaklaşık 1.6 X 10-3 joule eşittir. .)
çekirdeğin bağlama enerjili çekirdeğinin oluşumu sırasında enerjiye dönüştürülür kütle mik
