Масов дефект срещу енергия на свързване
Масовият дефект и енергията на свързване са две концепции, срещани при изучаването на области като атомната структура, ядрената физика, военните приложения и двойствеността на вълновите частици на материята. Жизненоважно е да имате ясно разбиране на тези концепции, за да приложите техните свойства и да постигнете успех в такива области. В тази статия ще обсъдим какво представляват масов дефект и енергия на свързване, техните приложения, дефинициите на масов дефект и енергия на свързване, техните прилики и накрая разликите между масов дефект и енергия на свързване.
Какво е масов дефект?
Масов дефект на система е разликата между измерената маса на системата и изчислената маса на системата. Такива събития възникват при ядрени реакции. Например ядрената реакция, протичаща на слънцето, е такова събитие. Четири водородни ядра се сливат, за да образуват хелиево ядро. Този процес е известен като ядрен синтез. В този процес общата измерена маса на четирите водородни ядра е по-голяма от комбинираната маса на продуктите. Липсващата маса се превръща в енергия. Човек първо трябва да разбере двойствеността енергия – маса на материята, за да разбере тази концепция правилно. Теорията на относителността заедно с квантовата механика показаха, че енергията и масата са взаимозаменяеми. Това води до запазване на енергията и масата на Вселената. Въпреки това, когато ядрен синтез или ядрен делене не са представени, може да се счита, че енергията на системата е запазена. С постулирането на теорията на относителността на Алберт Айнщайн през 1905 г. почти всичко класическо се разпада. Той продължи да показва, че вълните понякога се държат като частици и частиците се държат като вълни. Това беше известно като дуалност на вълновите частици. Това доведе до унисон между маса и енергия. И двете от тези количества са две форми на материя. Известното уравнение E=mc2 ни дава количеството енергия, което може да бъде получено от m количество маса.
Какво е свързваща енергия?
Свързващата енергия е енергията, която се освобождава, когато системата се прехвърли от несвързана ситуация към свързана ситуация. Когато се разглежда системата, това е загуба на енергия. Въпреки това конвенцията за енергията на свързване е да се приема като положителна. Общата потенциална енергия на крайната система винаги е по-ниска от първоначалната система, когато системата преминава в свързано състояние. На свой ред тази енергия на свързване е необходима, за да се прекъсне свързването на системата. За ядрените реакции тази свързваща енергия идва под формата на масов дефект. Колкото по-висока е енергията на свързване на системата, толкова по-стабилна е системата. Образуването на връзка винаги е екзотермична реакция, докато разкъсването на връзка винаги е ендотермично. За образуване на молекули и образуване на междумолекулни връзки, енергията на свързване се освобождава като топлина или електромагнитно излъчване.
Каква е разликата между масов дефект и енергия на свързване?
• Масовият дефект е разликата между изчислената маса на системата и измерената маса на системата, докато енергията на свързване е общата енергийна разлика между първоначалната система и свързаната система.
• При ядрените реакции енергията на свързване съответства на масовия дефект на системата.
