核聚變和核裂變聽起來是兩個完全相反的過程,為什麼都能釋放能量

時間 2022-02-27 15:01:34

1樓:冰湖凝心

因此,可以讓幾個輕核聚集組成乙個中等質量的核

2樓:笙笙橙

具體的說,目前已經發現的100多種元素中

3樓:追夢

不論是核聚變還是核裂變,只要其中有質量的虧損,根據愛因斯坦的質能方程,虧損的質量就會轉化為能量釋放出來

4樓:海萌

因為核聚變和核裂變的過程中都會出現,質量的虧損,因此這兩個聽起來完全相反的過程,都可以釋放能量。在高中時,你可以在物理中學到這方面的知識。

5樓:請叫我大神棍

其實不是所有的核聚變和核裂變都要釋放能量,甚至某些元素的核聚變和裂變都會吸收能量,不過這需要很苛刻的條件

6樓:匿名使用者

核聚變是兩個氫核聚變成乙個氦核,核裂變是乙個重核裂變成兩個或者多個輕核,雖然兩者不同,但是都會損失重量。根據e=mc2,有重量損失就會有能量產生。

7樓:輕雨

不管是核聚變還是核裂變都是改變了原子的體積大小

8樓:如來神掌

因為核聚變和核裂變的過程中都會出現,質量的虧損

核裂變與核聚變是兩個相反的過程,為何都能釋放能量?

9樓:艾伯史密斯

核裂變與核聚變釋放能量,是以鐵-56為分界線的,鐵-56的比平均結合能最低,是所有原子核中最穩定的。

我們知道,氫彈的**原理是核聚變,原子彈的**原理是核裂變,核裂變與核聚變似乎是兩個相反的過程,為何都能釋放大量能量呢?

其中的原理與原子核的構成有關,原子由原子核與核外電子組成,原子核又由質子和中子構成,把質子和中子束縛在一起的力叫做強相互作用,強相互作用是四種基本力中最強的,強度是電磁相互作用的137倍,是萬有引力相互作用的10^39倍。

我們來想象這麼乙個過程,兩個天體因為萬有引力相互吸引而繞行,如果我們要把兩個天體分開,就需要借助外力的作用使其相互遠離,這個過程需要輸入能量來克服引力勢能,所以兩個天體靠得越遠引力勢能越大。

我們可以模擬原子核內的情況,以氦-4為例,質子和中子通過強力結合在一起,如果我們要把原子核中的質子和中子完全分開,就需要輸入能量,說明質子和中子在完全分開的情況下,整體具有的能量更高。

反過來說,質子和中子相互結合時就會釋放能量,氫元素聚變為氦元素就屬於這種情況,由於強相互作用很強,所以強力變化導致的能量釋放也高,強力比電磁力強137倍,自然化學反應中的能量變化無法與核反應相比較。

於是核聚變就能釋放巨大的能量,但是要引發核聚變並不容易,因為強力的作用範圍非常小,原子核間必須克服質子的排斥力(電磁力),使質子間的距離達到強力作用範圍後才能結合,比較直觀的辦法就是增加原子核的撞擊速度和撞擊頻率,巨集觀條件就是增加溫度和壓力。

但是隨著質子數的增加,會遇到乙個大問題,就是強力的作用範圍很有限,而質子間的的電磁力還在疊加,於是隨著核子(質子和中子)數的增加,強力的作用在減弱,原子核反而變得不穩定,最後甚至無法形成穩定的原子核,其中的臨界線就是鐵-56。

於是小於鐵的原子,聚變會釋放能量,而高於鐵的原子,裂變也會釋放能量,但是重原子核內的強相互作用沒有輕原子核內的強,所以裂變釋放的能量沒有聚變高。

在物理學中,我們用結合能來表示把不同原子核分解為質子和中子時,需要輸入能量的大小,顯然核子數越多結合能也越高。

真正反應原子核穩定性的是平均結合能,也就是結合能與核子數的比值,原子核的平均結合能越高,原子核就越穩定,平均結合能越低,原子核就更容易發生聚變或者裂變,由於質量和能量是等效的,所以我們也可以用核子平均質量來描述。

平均結合能就如乙個在重力作用下的小球,小球越在靠近谷底的地方越穩定,越靠近山頂越不穩定,當小球從山頂滑落到谷底時,在重力作用下勢能就會做功,在原子核中也是類似的,原子核平均核子質量降低,就會釋放能量,所以核聚變與核裂變都會釋放能量。

10樓:黎黎立離

因為無論是核聚變還是核裂變其實質都是強相力和弱相力相互作用結合的結果,這個過程打破了原子系統的平衡犧牲了質量,根據質量守恆定律,質量轉換成了能量釋放了出來。

11樓:匿名使用者

鐵是原子最穩定的元素,或者說原子能最低的元素。意思就是比鐵輕的元素聚變或者比鐵重的元素裂變都會減小質量釋放能量,但都是到鐵元素為止。比鐵輕的裂變或者比鐵重的聚變就需要消耗能量。

12樓:舞戀

原子是空的,這樣,在這個空間裡,就有了乙個進入和乙個出的口。

能量就會壓破這個空間的出入口。如同氣球,不可能一直鼓起來。原子比喻為氣球,就能理解原子也能**了。

13樓:畫子柒

因為核裂變與核聚變雖然是兩個相反的過程,但是兩個反應都有化學鍵的結合,所以都釋放能量。

14樓:曉月山河

無論是哪種過程的發生,在變化當中其實就伴隨著能量的釋放,其實還是原子的能量釋放

15樓:光明希望偉

這是黑暗科技!會帶來輻射的。。要用水電,光能才是健康的

16樓:井流點石石之

可能會匯出永動機制的核心。

為什麼核聚變與核裂變都能釋放能量?原理是什麼?

17樓:歐陽洪楓

核聚變,又稱核融合,是指由質量小的原子,比方說氘和氚,在一定條件下(如超高溫和高壓),發生原子核互相聚合作用,生成中子和氦-4,並伴隨著巨大的能量釋放的一種核反應形式。原子核中蘊藏巨大的能量。根據質能方程e=mc^2;,原子核之靜質量變化(質量虧損)造成能量的釋放。

如果是由重的原子核變化為輕的原子核,稱為核裂變,如原子彈**;如果是由較輕的原子核變化為較重的原子核,稱為核聚變,如恆星持續發光發熱的能量**。

為什麼核裂變和核聚變放出能量?而且這是兩個相反的過程,如果乙個放出能量,另乙個不應是吸收能量嗎? 20

18樓:200912春

所生成新元素比參加反應的元素質量有所減少,所減少的質量為m,由e=m.c^2-->轉為能量。。

19樓:匿名使用者

主要原因是:每種原子內的核子(中子、質子、反中子和反質子的統稱),平均質量存在差異,在鐵原子中的平均質量最小。

這將導致:

(1)鐵以下的原子,聚變會釋放能量;

(2)鐵以上的原子,裂變會釋放能量

20樓:feng經過

裂變和聚變對應重核與輕核,兩個不同系統,沒有「不應」一說

核聚變為什麼比核裂變釋放的能量更多?追分 但要答完整

21樓:釗銳逸強容

因為方式不同,核聚變以質量小的原子為原料,是把很多原子聚合在一起,生成質量更重原子核,從而導致質量、高溫、高壓產生更大能量釋放。

而核裂變是直接由重質量原子核產生中子碰撞,形成更多的輕原子核,釋放自身本來的能量。

聚變是聚合更多能量再釋放,裂變是釋放自身的能量,所以釋放的能量低於聚變。

22樓:蘭野雲商奇

你好!核聚變與核裂變雖然方式完全不同,但其釋放能量的「**」可以說是相同的,無論聚變還是裂變,反應後的原子核總質量要小於反應前的原子核總質量,而失去的「質量」,就轉變成為其他形式的能量釋放出去,其大小符合質能轉換方程e=mc^2。

而相比核裂變,核聚變前後的原子核的總質量相差更多,所有聚變釋放的能量更多。

我的回答你還滿意嗎~~

核聚變和核裂變為什麼可以產生大量能量呢?

23樓:艾伯史密斯

核裂變與核聚變釋放能量,是以鐵-56為分界線的,鐵-56的比平均結合能最低,是所有原子核中最穩定的。

我們知道,氫彈的**原理是核聚變,原子彈的**原理是核裂變,核裂變與核聚變似乎是兩個相反的過程,為何都能釋放大量能量呢?

其中的原理與原子核的構成有關,原子由原子核與核外電子組成,原子核又由質子和中子構成,把質子和中子束縛在一起的力叫做強相互作用,強相互作用是四種基本力中最強的,強度是電磁相互作用的137倍,是萬有引力相互作用的10^39倍。

我們來想象這麼乙個過程,兩個天體因為萬有引力相互吸引而繞行,如果我們要把兩個天體分開,就需要借助外力的作用使其相互遠離,這個過程需要輸入能量來克服引力勢能,所以兩個天體靠得越遠引力勢能越大。

我們可以模擬原子核內的情況,以氦-4為例,質子和中子通過強力結合在一起,如果我們要把原子核中的質子和中子完全分開,就需要輸入能量,說明質子和中子在完全分開的情況下,整體具有的能量更高。

反過來說,質子和中子相互結合時就會釋放能量,氫元素聚變為氦元素就屬於這種情況,由於強相互作用很強,所以強力變化導致的能量釋放也高,強力比電磁力強137倍,自然化學反應中的能量變化無法與核反應相比較。

於是核聚變就能釋放巨大的能量,但是要引發核聚變並不容易,因為強力的作用範圍非常小,原子核間必須克服質子的排斥力(電磁力),使質子間的距離達到強力作用範圍後才能結合,比較直觀的辦法就是增加原子核的撞擊速度和撞擊頻率,巨集觀條件就是增加溫度和壓力。

但是隨著質子數的增加,會遇到乙個大問題,就是強力的作用範圍很有限,而質子間的的電磁力還在疊加,於是隨著核子(質子和中子)數的增加,強力的作用在減弱,原子核反而變得不穩定,最後甚至無法形成穩定的原子核,其中的臨界線就是鐵-56。

於是小於鐵的原子,聚變會釋放能量,而高於鐵的原子,裂變也會釋放能量,但是重原子核內的強相互作用沒有輕原子核內的強,所以裂變釋放的能量沒有聚變高。

在物理學中,我們用結合能來表示把不同原子核分解為質子和中子時,需要輸入能量的大小,顯然核子數越多結合能也越高。

真正反應原子核穩定性的是平均結合能,也就是結合能與核子數的比值,原子核的平均結合能越高,原子核就越穩定,平均結合能越低,原子核就更容易發生聚變或者裂變,由於質量和能量是等效的,所以我們也可以用核子平均質量來描述。

平均結合能就如乙個在重力作用下的小球,小球越在靠近谷底的地方越穩定,越靠近山頂越不穩定,當小球從山頂滑落到谷底時,在重力作用下勢能就會做功,在原子核中也是類似的,原子核平均核子質量降低,就會釋放能量,所以核聚變與核裂變都會釋放能量。

24樓:黎黎立離

這其實就是能量的傳化,核能其實就是自然界中強相力和弱相力的結合,而核聚變和核裂變的本質是質量的虧損。因為原子核系統的平衡被打破所以能釋放出巨大能量。

25樓:畫子柒

因為核裂變和核聚變發生了化學反應,強相力與弱相力的結合,質量虧損很多,釋放很多能量,所以可以產生大量的能量。

26樓:曉月山河

因為它的內部存在著大量的能量,在他們裂變和聚變的過程當中釋放了這些能量。

核反應,是核裂變還是核聚變?兩種都釋放能量,為什麼?沒有一種反應是吸收能量的嗎?

27樓:科學普及交流

核反應是釋放能量 的。呵呵。、

核反應包括核裂變和核聚變。

現在的核電站都是核裂變。

28樓:霜天斷雁影未央

這是一種錯誤的說法,準確來說比鐵重的原子裂變防能,聚變吸能。比鐵輕的原子,聚變放能,裂變吸能。所以人類到現在都不能隨意合成元素,否則現在**和黃土就是乙個價了。

29樓:匿名使用者

當然有啦。

排在鐵元素後面的元素,發生聚變要吸收能量,排在鐵元素前面的元素,發生裂變要吸收能量。

例如,氫元素發生聚變,釋放能量,那麼,反過來,聚變成的新元素,裂變成氫元素,就要吸收能量,同樣的,鈾裂變,釋放能量,那麼,返過來,裂變成的新元素,聚變成鈾元素,就要吸收能量。

以目前的技術,暫時不能。即使能,也得不償失,只是浪費更多的能源,產生新的問題。

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