Siłę wiążącą nukleony w jądrze określamy mianem siły jądrowej lub oddziaływania silnego. Siły te są krótkozasięgowe, działają na odległościach \( {\approx} \) 2·10 \( ^{-15} \)m.
Gdy układ oddzielnych swobodnych nukleonów łączy się w jądro energia układu zmniejsza się o wartość \( {\Delta}E \) energii wiązania jądra \( {\mathit{\Delta E}=\Delta {Mc}^{{2}}} \). Dlatego dla każdego atomu jego masa jest mniejsza od masy składników o wielkość \( {\Delta M} \) zwaną niedoborem masy lub defektem masy.
Nukleony najsilniej są wiązane w jądrach pierwiastków ze środkowej części układu okresowego.
Istnieją trzy rodzaje promieniowania alfa (jądra helu), beta (elektrony lub pozytony) i gamma (fotony).
Z próbki zawierającej \( N_{0} \) jąder promieniotwórczych po czasie \( t \) pozostaje ich \( {N=N_{{0}}\text{e}^{{-t/{\tau }}}} \).
Jeżeli ciężkie jądro rozdzielimy na dwie części, to powstałe dwa mniejsze jądra są silniej wiązane od jądra wyjściowego to znaczy te dwie części mają masę mniejszą niż masa jądra wyjściowego. Dzięki temu w reakcji rozszczepienia wydziela się energia. Źródłem energii bomby atomowej i reaktora jądrowego są procesy rozszczepienia jądrowego.
Energia może być wytwarzana również w reakcji syntezy lekkich jąder na przykład deuteronów \( ^{2}\text{H} \). Do przezwyciężenia odpychania kulombowskiego dodatnich jąder celem zbliżenia ich na odległość niezbędną do ich połączenia potrzebne są temperatury rzędu 10 \( ^{7} \) - 10 \( ^{8} \) K. Reakcje, które wymagają takich temperatur nazywamy reakcjami termojądrowymi. Są one źródłem energii gwiazd w tym i „naszego” Słońca.
Zaloguj się/Zarejestruj w OPEN AGH e-podręczniki
Przypominanie hasła
Moduł został dodany
Dziękujemy za rejestrację!
Na wskazany w rejestracji adres został wysłany e-mail z linkiem aktywacyjnym.
