Естественные науки

почему при ядерной реакции выделяется энергия если это распад а не слияние?

ну по всем законам физики и химии при соединение веществ выделяется энергия. что и подтверждает нам термоядерный синтез и любые химические реакции. а вот с точки зрения той же химии, чтобы вещество распалось нужно наоборот дать ему ту энергию, которая выделилась при его создании - короче разорвать связи. а вот ядерная реакция вроде распад, а энергия выделяется!!! почему? какие законы тут работают? и это вообще объяснено?
Целое весит меньше его составляющих. Связное состояние + энергия связи = составляющие части. За исключением физики кварков и глюонов. Например, целый кирпич весит меньше суммы всех его атомов, именно поэтому надо вложить энергию связи (ударить по нему) что эту связь разорвать. Этот принцип и в физике и химии одинаков, правда в ядерной физике энергия связи на несколько порядков больше, чем в химии. Например, горение газа в кислороде само не происходит, но происходит, если поджечь, потому что сначала надо вложить энергию связи, чтобы разорвать имеющееся соединение углерода с водородов, а потом уже частицы будучи в свободном состоянии сами соединяться с теми частицами, где выделяемая энергия больше (углерод с кислородом), поэтому вложив немного энергии горящей спички, можно получить много энергии от сгорания газа.
РБ
Руслан Бадеретдинов
10 543
Лучший ответ
"ну по всем законам физики и химии при соединение веществ выделяется энергия" - не по всем. Взрывчатые вещества - хороший тому пример. Когда взрывается тротил - это РАСПАД, а не соединение. Так что уже исходная посылка неверна.
"что и подтверждает нам термоядерный синтез"- ну попробуйте термоядерно синтезировать ядро урана... да хоть свинца. При термоядерном синтезе эхнергия, да, выделяется - но только если синтезируются ЛЁГКИЕ элементы. А вот для синтеза тяжёлых - тяжелее железа - энергию приходится уже ЗАТРАЧИВАТЬ. Да и то всё, что тяжелее железа, в природе получается не за счёт синтеза, а за счёт захвата нейтронов при взрыве Сверхновых. Так что и вторая посылка неверна.
Короче, фишка в том, что энергия выделяется при распаде ТЯЖЁЛЫХ ядер. А не вообще каких попало. В тяжёлых ядрах есть избыточная энергия связи, которая удерживает ядро "в целости". И если исскусственно создать подходящие условия - например, подсунуть ядру лишний нейтрон, - то эта избыточная энергия разорвёт ядро. Поскольку собственная энергия связи двух осколков меньше, чем у исходного ядра, то излишек выделяется в виде огромной кинетической энергии осколоков.
София Сизикова
София Сизикова
82 812
Юрий Пругло Это неверно, взрывчатка выдает энергию именно потому что вокруг есть более выгодные для соединения элементы! Так же как я описал горение газа ниже в своем ответе. Принцип человек описал верно, целое всегда меньше по массе (энергии) , чем сумма масс его составляющих!
"ну по всем законам физики и химии при соединение веществ выделяется энергия. "

Разрешите поинтересоваться, какой именно закон физики и химии определяет, что энергия выделяется лишь при соединении?
Рашида Юсупова
Рашида Юсупова
53 916
Светлана Слугина чтобы связь разорвать нужно что-то сделать (энергию "приложить"). а при соединении великий E=mc^2
Юрий Пругло Человек имел ввиду, что общий принцип таков: масса (энергия) целого (в связном состоянии) всегда меньше массы его составляющих, за исключением физики кварков и глюонов. 26 минута видео - http://vk.com/video5441806_165090450
Тот же самый дефект массы. Масса получившихся при распаде частиц несколько меньше массы исходных. А по уравнению Эйнштейна. е=мс квадрат, недостающая масса превращается в энергию. Причем потеря массы очень мала, но эта масса умноженная на огромную величину, квадрат скорости света получаем огромную энергию.
Светлана Слугина то есть ну предположим уран распадается сначала на нуклоны, а потом они собираются в криптон и бериллий?
Юрий Пругло Наоборот! Целое весит меньше его составляющих! Связное состояние + энергия связи = составляющие части.
Потому, что сам процесс очень динамичный. Динамика - это движение / СКОРОСТЬ. (Если по Эйнштеновски, то это "с"...) На картинке расщепление. При слиянии всплеск гораздо сильнее, и правая (горизонтальная) планка становится выше левой. Тоесть: значение "m" меняется. И меняется оно не пропорционально 1+1 = не обязательно 2. При слиянии оно всегда больше чем 2. При расщеплении двойки (2) оно всегда меньше двух едениц. На то есть причина. Это та маленькая двоечка над "с" или "квадрат на растояние". (...)
При химиеских реакциях, по сути, происходит примерно то-же самое. Но значения (цифры), в сравнении с ядерными реакциями, ничтожно малы. Да и связи / соеденения здесь другие чем внутриатомные. (...) Поэтому есть реакции с выделением теплоты (энергии), а есть и с поглащением.
не при всех - в химии есть эндотермические реакции, при которых тепло поглощается
а реакции ядерные это вобще другая тема
Светлана Слугина когда поглощается то все логично, а вот наоборот.... непонимаю
Ольга Лескова а чего непонятного - часть массы при распаде преобразуется в энергию. У тебя ж на аватарке эта формула написана Е = мс**2
Ольга Лескова "...чтобы вещество распалось нужно наоборот дать ему ту энергию.., " - представь, что некоторые вещества не желают соединяться и удерживаются вместе с неохотой при помощи внешних сил. Когда они разъединяются, высвобождается удерживавшая их энергия
Руслан Бадеретдинов Всегда, кроме связного состояние кварков! При распаде выделяется энергия только, если происходит еще более эффективное связное состояние с другими элементами! Задающий вопрос всё правильно написал.
Почему бы просто не погуглить?
Светлана Слугина я весь этот текст в поисковике набирать буду или что именно?