Mass Defect vs Binding Energy
Masový defekt a vazebná energie jsou dva koncepty, se kterými se setkáváme při studiu oborů, jako je atomová struktura, jaderná fyzika, vojenské aplikace a dualita vlnových částic hmoty. Je zásadní mít v těchto pojmech jasné pochopení, aby bylo možné uplatnit jejich vlastnosti a vyniknout v těchto oblastech. V tomto článku budeme diskutovat o tom, co jsou hromadný defekt a vazebná energie, jejich aplikace, definice hromadného defektu a vazebné energie, jejich podobnosti a nakonec rozdíly mezi hromadnou vadou a vazebnou energií.
Co je hromadný defekt?
Hmotnostní vada systému je rozdíl naměřené hmotnosti systému od vypočtené hmotnosti systému. K takovým událostem dochází při jaderných reakcích. Například jaderná reakce probíhající na slunci je taková událost. Čtyři vodíková jádra se spojí a vytvoří jádro hélia. Tento proces je znám jako jaderná fúze. V tomto procesu je kombinovaná naměřená hmotnost čtyř atomů vodíku větší než kombinovaná hmotnost produktů. Chybějící hmota se promění v energii. Nejprve je třeba pochopit dualitu energie - hmoty, abychom správně pochopili tento koncept. Teorie relativity spolu s kvantovou mechanikou ukázala, že energie a hmotnost jsou zaměnitelné. To vede k zachování energie - hmoty ve vesmíru. Pokud však není uvedena jaderná fúze nebo jaderné štěpení,lze uvažovat, že energie systému je zachována. Albert Einstein postuloval teorii relativity v roce 1905, téměř všechno klasické se zhroutilo. Dále ukázal, že vlny se někdy chovaly jako částice a částice se chovaly jako vlny. Toto bylo známé jako dualita vlnových částic. To vedlo k jednotě mezi hmotou a energií. Obě tyto veličiny jsou dvě formy hmoty. Slavná rovnice E = mc2 nám dává množství energie, které lze získat z m množství hmoty.
Co je vazebná energie?
Vazebná energie je energie, která se uvolní, když se systém přenese z nevázané situace do vázané situace. Když se vezme v úvahu systém, jedná se o ztrátu energie. Konvence pro vazebnou energii je však brát jako pozitivní. Když se systém přenese do vázaného stavu, je celková potenciální energie konečného systému vždy nižší než původní systém. Tato vazebná energie je zase zapotřebí k přerušení vazby systému. U jaderných reakcí přichází tato vazebná energie ve formě hromadného defektu. Čím vyšší je vazebná energie systému, tím je systém stabilnější. Vytvoření vazby je vždy exotermická reakce, zatímco rozbití vazby je vždy endotermické. Při tvorbě molekul a tvorbě intermolekulárních vazeb se vazebná energie uvolňuje jako teplo nebo elektromagnetické záření.
Jaký je rozdíl mezi hromadnou vadou a vazebnou energií?
• Hmotová vada je rozdíl mezi vypočítanou hmotností systému a naměřenou hmotností systému, zatímco vazebná energie je celkový energetický rozdíl mezi počátečním systémem a vázaným systémem.
• V jaderných reakcích odpovídá vazebná energie hromadnému defektu systému.
