ความแตกต่างระหว่างมวลบกพร่องกับพลังงานผูกพัน

Anonim

Mass Defect vs. Binding Energy

ความบกพร่องของมวลและพลังงานที่มีผลผูกพันเป็นสองแนวคิดที่พบในการศึกษา ของเขตข้อมูลเช่นโครงสร้างอะตอม, ฟิสิกส์นิวเคลียร์, การใช้งานทางทหารและอนุภาคของคลื่นอนุภาคของสสาร มีความสำคัญอย่างยิ่งที่จะต้องมีความเข้าใจอย่างชัดเจนในแนวคิดเหล่านี้เพื่อที่จะใช้คุณสมบัติและเก่งขึ้นในสาขาดังกล่าว ในบทความนี้เราจะหารือเกี่ยวกับข้อบกพร่องมวลและพลังงานที่มีผลต่อการใช้งานคำจำกัดความของข้อบกพร่องมวลและพลังงานที่มีผลผูกพันความคล้ายคลึงกันของพวกเขาและในที่สุดความแตกต่างระหว่างมวลข้อบกพร่องและพลังงานที่มีผลผูกพัน

Mass Defect คืออะไร?

ข้อบกพร่องมวลของระบบคือความแตกต่างของมวลที่วัดได้ของระบบจากมวลที่คำนวณได้ของระบบ เหตุการณ์ดังกล่าวเกิดขึ้นในปฏิกิริยานิวเคลียร์ ตัวอย่างเช่นปฏิกิริยานิวเคลียร์ที่เกิดขึ้นในดวงอาทิตย์เป็นเหตุการณ์ดังกล่าว สี่นิวเคลียสไฮโดรเจนรวมกันเพื่อสร้างนิวเคลียสของฮีเลียม กระบวนการนี้เรียกว่าฟิวชั่นนิวเคลียร์ ในกระบวนการนี้มวลรวมของไฮโดรเจนนิวเคลียสรวมกันมากกว่ามวลรวมของผลิตภัณฑ์ มวลที่หายไปจะกลายเป็นพลังงาน เราต้องเข้าใจความเป็นสองมิติของมวลสารของสสารก่อนเพื่อให้เข้าใจแนวคิดนี้อย่างถูกต้อง ทฤษฎีสัมพัทธภาพพร้อมกับกลศาสตร์ควอนตัมแสดงให้เห็นว่าพลังงานและมวลมีการเปลี่ยนแปลงได้ สิ่งนี้ก่อให้เกิดการอนุรักษ์พลังงานของจักรวาล อย่างไรก็ตามเมื่อไม่ได้นำเสนอการหลอมนิวเคลียร์หรือการแยกตัวของนิวเคลียร์สามารถพิจารณาว่าพลังงานของระบบได้รับการอนุรักษ์ไว้ กับ Albert Einstein postulating ทฤษฎีสัมพัทธใน 1,905 เกือบทุกอย่างคลาสสิคยากจนลง. เขายังแสดงให้เห็นว่าคลื่นบางครั้งประพฤติตัวเป็นอนุภาคและอนุภาคประพฤติเป็นคลื่น นี้เป็นที่รู้จักกันเป็นคู่อนุภาคคลื่น สิ่งนี้นำไปสู่ความเป็นอันหนึ่งอันเดียวกันระหว่างมวลและพลังงาน ทั้งสองปริมาณนี้มีสองรูปแบบ สมการที่มีชื่อเสียง E = mc 2 ทำให้เรามีปริมาณพลังงานที่สามารถหาได้จาก m จำนวนมวล

พลังงานผูกพันคืออะไร?

พลังงานผูกพันคือพลังงานที่ปล่อยออกมาเมื่อระบบโอนจากสถานการณ์ที่ไม่ได้ผูกมัดไปยังสถานการณ์ที่ถูกผูกไว้ เมื่อระบบได้รับการพิจารณานี่คือการสูญเสียพลังงาน อย่างไรก็ตามการประชุมเกี่ยวกับพลังงานที่มีผลผูกพันคือการนำไปใช้ในเชิงบวก พลังงานที่เป็นไปได้ทั้งหมดของระบบสุดท้ายจะต่ำกว่าระบบเริ่มต้นเสมอเมื่อระบบโอนไปยังสถานะที่ถูกผูกไว้ ในทางกลับกันพลังงานผูกพันนี้เป็นสิ่งจำเป็นที่จะทำลายความผูกพันของระบบ สำหรับปฏิกิริยานิวเคลียร์พลังงานที่มีผลผูกพันนี้เกิดขึ้นในรูปแบบของมวลข้อบกพร่อง เพิ่มพลังงานผูกพันของระบบให้มีเสถียรภาพมากขึ้น การก่อตัวของพันธะเป็นปฏิกิริยาคายความร้อนในขณะที่การทำลายพันธะเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับการสร้างโมเลกุลและการสร้างพันธะระหว่างโมเลกุลพลังงานที่มีผลผูกพันถูกปล่อยออกมาเป็นความร้อนหรือการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้า

ความแตกต่างระหว่างข้อบกพร่องมวลและพลังงานผูกพันคืออะไร?

ข้อบกพร่องมวลคือความแตกต่างระหว่างมวลที่คำนวณได้ของระบบกับมวลที่วัดได้ของระบบในขณะที่พลังงานที่มีผลผูกพันคือพลังงานทั้งหมดที่แตกต่างระหว่างระบบเริ่มต้นกับระบบที่ถูกผูกไว้

ในปฏิกิริยานิวเคลียร์พลังงานที่มีผลผูกพันสอดคล้องกับข้อบกพร่องมวลของระบบ