為什麼核裂變和核聚變都會產生能量,這種能量從哪裡來,是什麼力量將原子核約束住,這?

真老豆包


答:核聚變與核裂變釋放的能量,來自於原子核的質量虧損,滿足質能方程E=mc^2。


原子由原子核與核外電子組成,原子核又由質子和中子組成,把中子和質子結合起來的力量,是四大相互作用力中的強力,不過強力只在微觀尺度生效。

在相對論中,質量和能量是高度統一的,有能量變化就伴隨著相應的質量虧損;比如自由質子的相對原子質量為1.007,自由中子的相對原子質量為1.0084。


但是由兩個中子和兩個質子組成的氦-4,相對原子質量為4.0026,並不等於兩個質子質量加兩個中子質量,這是因為質子和中子在結合成氦-4原子的過程中,會發生質量虧損,然後釋放能量E=△mc^2。

同樣,氦原子繼續聚變,生成的氧原子(相對原子質量15.9990)和碳原子(相對原子質量12.0096),也會發生一定的質量虧損,並釋放能量。


直到聚變到鐵元素為止,平均核子質量都是降低的;而高於鐵元素的原子,平均核子質量將逐漸增加,所以鐵元素繼續聚變為重元素,將會吸收大量能量;反之,鐵元素以上的原子發生裂變,就會釋放大量能量。

我們可以看到,一種元素在核反應中,是釋放能量還是吸收能量,完全取決於聚變前後的平均核子質量(質子和中子統稱為核子),然後能量變化滿足質能方程。


只是在不同元素的核反應中,所需要的聚變條件各不相同,比如在大質量恆星內部發生的聚變反應,就取決於恆星內部的溫度。


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艾伯史密斯



擁有高密度高強度的核能物質不是一種普通的自然物質,而是一種儲有超級燃燒能量的有機核物質,如地球地核和地幔圈層之中的物質,就是有機核物質的體現,這種核物質的形成,不是一朝一夕的事情,是經過歷來地球物質運動與變化的手段不斷積累有機物(碳化物)而形成的,地球表面受地殼和水圈的圍封,會對地幔和地核圈層產生巨大壓力,久而久之,會使地核和地幔圈層之中的有機碳化物之所有原子,被逐漸注入強大的可燃能量,

從而才會形成核能物質,這些核能物質可在燃燒過程當中,通過儲有高密度高強度能量原子群的相互掽撞手段,才可以充分發揮其釋放強大能量的本質,鑑於核能物質的形成時間與原子群儲能量的不同,燃燒過程才會有核聚變、核裂變和核連鎖的不同狀態現象的情況發生。不知這樣的回答是否準確?!如讀者閱後覺得我說的有道理,希給個點贊並關注我,歡迎大家一起來討論或發表己見,宇明於東莞市。(注:原創作品,抄襲必究。)


地外天使


核聚變和核裂變都是會產生能量的,這點毋容置疑!眾所周知,原子彈和氫彈就分別是利用這個裂變和聚變原理製造的武器,在爆炸時會產生很強的破壞力,而核電站也是利用裂變的活生生的例子!

至於核反應產生的能量從而而來,我們可以下面的這幅圖中 尋找答案!這是物質的比結合能曲線,比結合能的定義是單個原子分解成核子時需要的能量和核子個數之比,從圖中我們可以看出,在鐵元素之前,比結合能是不斷升高的,而在鐵之後,比結合能則是緩慢下降的!


所以,在鐵元素之前,輕核發生聚變,由於新生成的元素比結合能比原元素大,所以會在反應過程中釋放能量,而重核聚變也是同樣的道理,在分解成兩個新核時,由於比結合能也是升高的,所以聚變過程同樣會釋放能量!
在這其中,而鐵元素就顯得比較奇葩了,由於在已知元素中,它的比結合能最大,因此無論是聚變還是裂變,它都不能釋放能量,所以,原則上鐵元素既不聚變也不能裂變!


體壇大蜀暑


重核的裂變是為聚變準備條件的,裂變不會產生能量。

重核裂變產生光速流動的物質,磁場裡光速流動的物質轉化為金屬態氫離子,金屬態氫離子的“磁力矩相互切割”產生能量——電磁波(爆炸——衝擊波)。

衝擊波層流裡聚合的新元素再次裂解為金屬態氫離子,產生連續的熱核反應——鏈式反應(雙閃)。

為了加強原子彈的“鏈式反應”,在彈體內增加“氘化鋰”,就是氫彈;磁場裡光速流動的“氘化鋰”容易產生大量金屬態氫離子。

金屬態氫離子在常溫、常壓下形成新元素,是物質的暫時平衡狀態;能量是物質電與磁的傳播形式。








金童希瑞


重原子核內帶正電的質子很多,當中子轟擊重原子核時,重原子核會分裂成兩個中等原子核,這樣兩個中等原子核在靜電斥力作用下加速遠離,它們具有很大的動能,高速運動的原子核在空間電磁場中運動時,轉換成光能並輻射到遠處,這就是重原子核釋放能量的過程及原理。

聚變反應是核內只有一個質子的兩個氫原子核在高溫高壓下彼此相互靠近,當靠近到一定程度時,在強核力的作用下相互吸引,兩個原子核的速度越來越快,發生猛烈碰撞時具有很大的動能,在空間電磁場中運動時轉換成光能向遠處輻射,這就是輕核聚變釋放能量的過程及原理。

由此可見,重核裂變的能量來源於重原子核內部,輕核聚變的能量來源於兩個原子核在強核力作用下的勢能(也叫核能)。

需要特別說明的是,重核是恆星內部高溫高壓條件下,兩個或多個鐵以前的輕原子核聚變而形成的。聚變過程中由於靜電斥力大,強核力相對較小,因而釋放出的能量較小,吸收的能量很多,這些吸收的能量貯存在重核內部,因而重核極不穩定,在中子轟擊下很容易發生裂變反應,把貯藏在重核內部的能量重新釋放出來。

由此可見,在恆星內部形成重核吸收的能量還是輕核聚變所產生的能量。所以在宇宙中,聚變反應產生能量是大量的,裂變是極少的。


mcz107436431


會,能量其實是被釋放的質量,而非物質轉化為能量,所以它的質量來自原子核中減少損失的質量。像各種各樣的恆星都是,核武器也是。計算公式E=m乘以c的平方。





、浴火重生


在這裡不具體到某種元素原子核絕對質量,也不探討裂變、聚變條件

假設原子核質量是“1”;高溫高壓破壞後,重新合併為原子核,這時的質量小於“1”,減少或丟失的質量(m)→轉變成能量――mC^2=丟失質量x300000^2=E(能量)

質子和中子約束力稱強力。


第三行星1


原子核的結構由強相互作用描述。原子核由中子和質子構成,雙中子/質子/π介子之間不產生強核力,中子、質子之間會形成π介子結構。

當質子、中子發生碰撞時,會釋放出光子,所以形成的新原子核會比質子、中子要低!

結合能的計算需要引用π介子對應的強核力公式,目前是有辦法精確計算的!


東sir探世界


對,產生巨大的能量,足以摧毀這個世界多少次!因為在原子內部質子和電子就是能量,它們穩定的存在於一個平衡的場中,裂變就是破碎原子,這時候就要放出大量的能量(質子、電子)它們可以以光速速度衝擊周圍環境並放出巨大的熱量(最好你這輩子不會遇到),聚變,看看太陽你就知道了,跟裂變反向的運動方式。也是將原子破碎,但是隻是氘元素的破碎。


能量平衡


簡單的說,就是物質與能量轉換,核裂變,核聚變都會使物質的質量減少,從而釋放出能量,比燃燒產生的能量多得多,終有一天,人類會完全掌握物質與能量轉換的秘密,任何物質都可以轉換成能量,那時候就是自由自在巡遊宇宙的時候了


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