聚变为什么会释放能量,比结合能增加为什么释放能量

比结合能增加为什么释放能量

原因在于,比结合能增加原子核就更稳定,只有更低能级才能满足它的稳定需求,所以它要释放能量。而你说的将原子核分开要吸收能量,是指其它粒子轰开原子核因需足够的动能而吸收的能量,这两者所描述的地方是不同的。

原子核是核子凭借核力结合在一起构成的,要把它们分开,也需要能量,这就是原子核的结合能(bindingenergy)。

自然,组成原子核的核子越多,它的结合能就越高。因此,有意义的是它的结合能与核子数之比,称做比结合能(specificbindingenergy),也叫平均结合能。比结合能越大,原子核中核子结合得越牢固,原子核越稳定。

聚变为什么会释放能量

因为聚变后质量减少了,其中质量按照Q=CM平方关系释放出来,于是有了氢弹。

比结合能较小的原子核转化为比结合能较大的原子核为什么释放能量

这跟比结合能没关系,跟质量亏损有关系。不管是核聚变还是核裂变,反应前后质量都不守恒,有亏损,这个亏损的质量按e=mc²放出能量。所以核裂变和核聚变都要释放能量。

聚变裂变前后结合能增加减少

从能量方面分析,

核裂变和核聚变

都是

放热反应

,即

比结合能

增大反应,因为比结合能增大会释放能量使核更稳定。从另一个方面分析,核裂变是

重核裂变

为中等质量核的过程,核聚变是

轻核聚变

为中等质量核的过程,而中等质量核是最稳定的核,即比核能最大的核,所以两种反应都是比核能增大的反应。

为什么轻核聚变比结合能增大就要释放能量呢

因为比结合能的增大意味着要分开该核的能量增大了,也就是说,核变化后新的原子核结合得更紧密了。你可以从反面理解,你要分开两个结合得紧密的原子,你得让它们吸收能量啊(给他们好处),那么两个不怎么紧密的原子要结合的更紧密当然要放出能量了(做出牺牲)。而这些能量远大于导致其核反应的能量,所以相对于外界便是放出能量。

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