Różnica między defektem masy a energią wiązania

Defekt masy a energia wiązania
 

Wada masy i energia wiązania to dwa pojęcia spotykane w badaniach takich dziedzin, jak struktura atomowa, fizyka jądrowa, zastosowania wojskowe i dualizm materii falowej. Niezbędne jest jasne zrozumienie tych pojęć w celu zastosowania ich właściwości i doskonałości w takich dziedzinach. W tym artykule omówimy, czym jest defekt masowy i energia wiązania, ich zastosowania, definicje defektów masy i energia wiązania, ich podobieństwa i wreszcie różnice między defektem masy a energią wiązania.

Co to jest wada masy?

Wada masowa układu to różnica zmierzonej masy układu od obliczonej masy układu. Takie zdarzenia występują w reakcjach jądrowych. Na przykład reakcja jądrowa zachodząca na słońcu jest takim wydarzeniem. Cztery jądra wodoru łączą się, tworząc jądro helu. Proces ten znany jest jako fuzja jądrowa. W tym procesie łączna zmierzona masa czterech jąder wodoru jest większa niż łączna masa produktów. Brakująca masa zamienia się w energię. Aby zrozumieć tę koncepcję, trzeba najpierw zrozumieć energię - masową dualizm materii. Teoria względności wraz z mechaniką kwantową pokazały, że energia i masa są wymienne. To powoduje zachowanie energii i masy wszechświata. Jeśli jednak nie zostanie przedstawiona fuzja jądrowa lub rozszczepienie jądrowe, można uznać, że energia systemu jest zachowana. Albert Einstein postulował teorię względności w 1905 roku, prawie wszystko, co klasyczne się zepsuło. Następnie wykazał, że fale czasami zachowywały się jak cząstki, a cząsteczki zachowywały się jak fale. Było to znane jako dualizm cząstek falowych. Doprowadziło to do jednoczenia masy i energii. Obie te ilości są dwiema formami materii. Słynne równanie E = mc²⁾ daje nam ilość energii, którą można uzyskać z m ilości masy.

Czym jest Wiążąca Energia?

Energia wiązania jest energią uwalnianą, gdy system przechodzi z sytuacji niezwiązanej do sytuacji związanej. Gdy rozważa się system, jest to strata energii. Konwencja dotycząca energii wiązania ma jednak być traktowana jako pozytywna. Całkowita energia potencjalna systemu końcowego jest zawsze niższa niż systemu początkowego, gdy system przechodzi do stanu związanego. Z kolei ta energia wiązania jest wymagana do przerwania wiązania systemu. W przypadku reakcji jądrowych ta energia wiązania ma postać defektu masy. Im wyższa energia wiązania układu, tym bardziej stabilny jest system. Tworzenie wiązania jest zawsze reakcją egzotermiczną, podczas gdy zerwanie wiązania jest zawsze endotermiczne. W przypadku tworzenia cząsteczek i tworzenia wiązań międzycząsteczkowych energia wiązania jest uwalniana jako ciepło lub promieniowanie elektromagnetyczne.