Ποια ενέργεια απελευθερώνεται σε πυρηνική αντίδραση;
e =mc²
Οπου:
* e Είναι η ενέργεια που απελευθερώνεται
* m είναι η διαφορά μάζας μεταξύ των αντιδραστηρίων και των προϊόντων
* C είναι η ταχύτητα του φωτός (μια πολύ μεγάλη σταθερά)
Εδώ λειτουργεί:
1. Οι πυρηνικές αντιδράσεις περιλαμβάνουν αλλαγές στον πυρήνα ενός ατόμου. Αυτό μπορεί να είναι σχάση (διάσπαση ενός βαρύ πυρήνα) ή σύντηξη (συνδυάζοντας φωτεινούς πυρήνες).
2. Η συνολική μάζα των προϊόντων μιας πυρηνικής αντίδρασης είναι ελαφρώς μικρότερη από τη συνολική μάζα των αντιδραστηρίων. Αυτή η διαφορά στη μάζα, όσο μικρή, μετατρέπεται σε τεράστια ποσότητα ενέργειας.
3. Αυτή η ενέργεια απελευθερώνεται με διάφορες μορφές:
* Κινητική ενέργεια των προϊόντων αντίδρασης (π.χ. σωματίδια άλφα, νετρόνια, ακτίνες γάμμα)
* Ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία (π.χ., ακτίνες γάμμα)
* Θερμότητα
Παραδείγματα πυρηνικών αντιδράσεων και απελευθέρωση ενέργειας:
* Πυρηνική σχάση ουρανίου: Η σχάση ενός ατόμου ουρανίου απελευθερώνει μια τεράστια ποσότητα ενέργειας, η οποία αξιοποιείται σε πυρηνικούς σταθμούς.
* Πυρηνική σύντηξη υδρογόνου: Η σύντηξη των πυρήνων υδρογόνου σε ηλιακό απελευθερώνει μια ακόμη μεγαλύτερη ποσότητα ενέργειας, η οποία είναι η πηγή ενέργειας στα αστέρια και τις βόμβες υδρογόνου.
Συνοπτικά:
Η ενέργεια που απελευθερώνεται σε πυρηνική αντίδραση προέρχεται από τη μετατροπή μιας μικροσκοπικής ποσότητας μάζας σε μια τεράστια ποσότητα ενέργειας, όπως περιγράφεται από τη διάσημη εξίσωση του Einstein E =MC². Αυτή η ενέργεια μπορεί να απελευθερωθεί σε διάφορες μορφές, συμπεριλαμβανομένης της κινητικής ενέργειας, της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας και της θερμότητας.