Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
Реакции термоядерного синтеза
|
|
При взаимодействии двух ядер может образоваться новое ядро. Такая реакция называется синтезом ядер. Примером такой реакции может служить реакция синтеза дейтерия и трития
Превращение ядер становится возможным только, когда они так близко подходят друг другу, что в действие вступают ядерные силы. Для того, чтобы два ядра смогли, преодолев силы кулоновского отталкивания, приблизиться друг к другу, они должны иметь достаточно высокие кинетические энергии. Такими энергиями ядра могут обладать, когда вещество имеет температуру порядка 107 — 108 К. Поэтому процесс слияния ядер называется реакцией термоядерного синтеза.
Получим выражение для энергии Q реакции синтеза двух ядер Х1 и Х2:
X 1 + X 2 → Y + γ
в результате которой образуется ядро Y и испускается γ -квант. Согласно
формуле (23.17)
Q = (M 1 + M 2 - M) c 2, (23.25)
где M1, М2 и М - массы ядер Х1, Х2 и У соответственно. Запишем выражения для энергий связи этих ядер:
где i= 1, 2;
и 
, есть СУММЫ масс нуклонов, входящих в
Y
состав ядер Х1 Х2 и У. Так как ядро У образуется из тех же самых нуклонов, из которых состояли ядра Х\ и Х2, справедливы равенства
и A 1 + A 2 = A,
где Аг, А2 и А - массовые числа ядер Хг, Х2 и У. Эти соотношения позволяют преобразовать формулу (23.25) к виду
Выразив энергии связи ядер через соответствующие значения удельной энергии связи при помощи формул
,
придем к следующему выражению для энергии реакции синтеза двух ядер:
Q = (A 1 + A 2) ε (A 1 + A 2) - A 1 ε (A 1) - A 2 ε (A 2) ≡
≡ A 1 (ε (A 1 + A 2) - ε (A 1)) + A 2 (ε (A 1 + A 2) - ε (A 2)) (23.26)
Как следует из этой формулы, энергия реакции синтеза ядер положительна при условиях
ε (A 1 + A 2) > ε (A 1) A 2 ε (A 1 + A 2) >(ε (A 2) e(Ai + A2) > е(А2),
которые выполняются, если функция ε = ε (A) возрастает при увеличении массового числа А. Таким свойством обладают удельные энергии связи нуклонов в легких ядрах. Поэтому реакция термоядерного синтеза является экзотермической и может быть использована для получения тепловой энергии. Теоретические расчеты и наблюдения позволяют предположить, что термоядерные реакции протекают в недрах Солнца и других звезд.
ГЛАВА 5
Date: 2015-05-19; view: 503; Нарушение авторских прав