Nükleer füzyonda kütle enerjiye dönüştürülür, peki enerji nedir, saf enerji var mı?
Enerji, ürünün kinetik enerjisi gibi bir taşıyıcıya sahiptir ve nötrinolar ve fotonlar da enerji taşır.
Einstein'ın kütle-enerji denklemi herkese aşinadır, basitçe kütle ve enerjinin birbirine dönüştürülebileceği şeklinde yorumlanır; bir nükleer reaksiyonda çekirdek kütle kaybına uğrayacak ve tükenen kütle kütle-enerji denklemine göre enerjiye dönüştürülmüştür.
Burada bazı insanların kesinlikle soruları olacaktır, kütle enerjiye dönüştükten sonra "enerji" nedir? Başka bir deyişle, enerji hangi biçimde var? Saf enerji var mı?
Bu anlayış bir yanlış anlaşılmanın içine düşüyor gibi görünüyor, fotonlar bir dereceye kadar saf enerjinin bir formu olarak görülebilir, ancak fotonlar da temel parçacıklar olarak kabul edilir, ancak hareketsiz kütleleri yoktur.
Kütlenin enerjiye nasıl dönüştürüldüğünü anlamak için, Einstein'ın kütle-enerji denklemini derinlemesine anlamamız gerekir; görelilik teorisinde, kütle ve enerji birleştirilir ve birbirine dönüştürülebilir ve kütle hareketsiz kütle ve hareketsiz kütleye bölünür.
Örneğin döteryum ve trityum füzyonunun helyum çekirdeğine reaksiyonunda nükleon sayısı (protonlar ve nötronlar) değişmez, ancak döteron ve trityum çekirdeğindeki ortalama çekirdek kütlesi (dinlenme kütlesi) ve helyum çekirdeğindeki ortalama çekirdek Kütle, serbest nötronların kütlesinden farklıdır.
Reaksiyonda kaybedilen kütle enerjiye dönüştürülür Enerji taşınması gerekir Örneğin helyum çekirdeği ve nötronların kinetik enerjisi nükleer reaksiyonlarda açığa çıkan enerji şeklidir.
Kütle-enerji denklemini daha derinlemesine açıklayın. Sıradan kimyasal reaksiyonlarda, kütle kaybına aslında kütle kaybı eşlik eder. Sadece kimyasal bağlar arasında meydana gelen kimyasal reaksiyonların kütle kaybıdır.Atomlardaki elektromanyetik kuvvet etki eder, dolayısıyla kimyasal reaksiyonlardaki kütle Kayıp belli değil.
Örneğin, oksijen içinde hidrojen yakılırsa, reaksiyon denklemi şöyledir:
2H2 + O2 = 2H2O, H = -286KJ / mol;
2 kg hidrojenin yanması 143 megajul enerji açığa çıkarır ve buna karşılık gelen kütle kaybı:
m = E / c ^ 2 = 1,6 × 10 ^ -9kg;
Öylesine küçük bir kütle kaybı, kayıp oranı o kadar küçüktür ki, hiçbir alet bunu ölçemez ve kütle kaybı, hidrojen moleküllerindeki hidrojen kütlesinden, oksijen moleküllerindeki oksijen kütlesinden ve su moleküllerindeki kütleden kaynaklanır. Fark, bu fark, kimyasal bağdaki göreli kütlenin değişmesinden kaynaklanır.
Hidrojen yanmasındaki kütle kaybı enerjiye dönüştürülür Yanma malzemesinin etrafındaki gaz molekülleri enerjinin bu kısmının taşıyıcısı olarak görev yapacak ve gaz moleküllerinin ısı enerjisi haline gelecektir.Daha sonra termal radyasyon, nükleer reaksiyonlardaki kütle kaybına benzer şekilde fotonlar üretir.
