Презентация, доклад на тему Энергия связи атомных ядер

и премию Резерфорда.
В 1951 году были удостоены Нобелевской премии по физике  за исследования по трансмутации атомных ядер.

связывает массу и энергию

Альбе́рт Эйнште́йн
(14 марта 1879— 18 апреля1955)

Эквивалентность массы и энергии

ядра на составные части и удаление их на большие расстояния друг от друга необходимо затратить определенную работу А.

ядро на свободные нуклоны.

[Е связи ]=[Дж] Е связи = - А
По закону сохранения энергия связи одновременно равна энергии, которая выделяется при образовании ядра из отдельных свободных нуклонов.

считать самых легких ядер, удельная энергия связи примерно постоянна и равна 8 МэВ/нуклон. Максимальную удельную энергию связи (8,6МэВ/нуклон) имеют элементы с массовыми числами от 50 до 60. Ядра этих элементов наиболее устойчивы.
По мере перегрузки ядер нейтронами удельная энергия связи убывает. Для элементов в конце таблицы Менделеева она равна 7,6 МэВ/нуклон (например для урана).

ядро надо затратить определенную энергию для преодоления ядерных сил.
Для того, чтобы синтезировать ядро из отдельных частиц надо преодолеть кулоновские силы отталкивания (для этого надо затратить энергию, чтобы разогнать эти частицы до больших скоростей).
=>чтобы провести расщепление ядра или синтез ядра надо затратить какую-то энергию.
При синтезе ядра на малых расстояниях на нуклоны начинают действовать ядерные силы, которые побуждают их двигаться с ускорением.
Ускоренные нуклоны излучают гамма-кванты, которые и обладают энергией, равной энергии связи.
На выходе реакции расщепления ядра или синтеза энергия выделяется. 
Есть смысл проводить расщепление ядра или синтез ядра, если получаемая, т.е. выделенная энергия в результате расщепления или синтеза, будет больше, чем затраченная.

покоя слагающих его свободных нейтронов и протонов. При делении ядра: масса ядра всегда меньше  суммы масс  покоя образовавшихся  свободных  частиц. При синтезе ядра: масса образовавшегося ядра всегда меньше  суммы масс  покоя свободных частиц, его образовавших.

массой всех нуклонов ядра в свободном состоянии и массой ядра:
где Мя – масса ядра ( из справочника) Z – число  протонов в ядре mp – масса  покоя свободного протона (из справочника) N – число нейтронов в ядре mn – масса покоя свободного нейтрона (из справочника) Уменьшение массы при образовании ядра означает, что при этом уменьшается энергия системы нуклонов.

затратить для расщепления ядра на отдельные нуклоны, или энергии, выделяющейся при синтезе ядер из нуклонов. Мерой энергии связи ядра является дефект массы.
Формула для расчета энергии связи ядра - это формула Эйнштейна: 


если есть какая-то система частиц, обладающая массой, то изменение энергии этой системы приводит к изменению  ее массы.

света.
В ядерной физике массу частиц выражают в атомных единицах массы (а.е.м.)

Энергию связи можно рассчитать в Джоулях, подставляя в расчетную формулу массу в килограммах.
Однако, в ядерной физике принято выражать энергию в электронвольтах (эВ):

так:

Z = 2

Считаем энергию связи ядра в электронвольтах (дефект масс в а.е.м.) по преобразованной формуле

испускании ядром γ-кванта?
   2.  Найти энергию связи ядра Есв и удельную энергию связи Есв/А для:
        
   3. Какая минимальная энергия необходима для расщепления ядра азота   на протоны и нейтроны?