为什么核裂变,核聚变都放出能量? 核裂变和核聚变过程中为什么会放出巨大能量

作者&投稿:谭俗 (若有异议请与网页底部的电邮联系)

核聚变和核裂变都是会产生能量的,这点毋容置疑!众所周知,原子弹和氢弹就分别是利用这个裂变和聚变原理制造的武器,在爆炸时会产生很强的破坏力,核电站也是利用裂变的活生生的例子!

试图用中子打击U原子以将中子黏在U原子上得到更重的原子,但世界上此实验一直失败,因此U遭到中子轰击后发生了裂变,从此发现了核裂变现象,随后才发现这个过程是释放能量的。

重原子核内带正电的质子很多,当中子轰击重原子核时,重原子核会分裂成两个中等原子核,这样两个中等原子核在静电斥力作用下加速远离,它们具有很大的动能,高速运动的原子核周围有变化的电场,变化的电场在远处产生垂直于电场的变化的磁场,变化的磁场在更远的空间又产生变化的磁场……,辐射到远处就是光能。这就是重原子核释放能量的过程及原理。

核裂变,核聚变都会使物质的质量减少,从而释放出能量,比燃烧产生的能量多得多,终有一天,人类会完全掌握物质与能量转换的秘密,任何物质都可以转换成能量。

核裂变是质量非常大的原子核才能发生的变化,变化的结果是比较小的质量的原子,不过还是相对比较大的原子。核聚变是质量非常小的原子核聚合的结果,变化的结果还是相对比较小的原子。按照原子物理学的观点,最稳定的应该是铁等元素。也就是聚变和裂变的最终结果就是铁等元素。所以,在比较老的恒星上会有比较多的铁。

于是核聚变就能释放巨大的能量,但是要引发核聚变并不容易,因为强力的作用范围非常小,原子核间必须克服质子的排斥力(电磁力),使质子间的距离达到强力作用范围后才能结合,比较直观的办法就是增加原子核的撞击速度和撞击频率,宏观条件就是增加温度和压力。

我们可以看到,一种元素在核反应中,是释放能量还是吸收能量,完全取决于聚变前后的平均核子质量(质子和中子统称为核子),然后能量变化满足质能方程。

只是在不同元素的核反应中,所需要的聚变条件各不相同,比如在大质量恒星内部发生的聚变反应,就取决于恒星内部的温度。



小原子核结合放能,随着原子核变大,结合就不再放能以至于吸收能量。这时打碎原子核也就放能,中间的临界是铁。也就是说,小于铁的元素结合放能,如氢弹爆炸。重于铁的元素裂变放能,如核电站。

因为这两个都是在很小的空间里面进行原子的碰撞,从而造成剧烈的反应,产生能量。

因为有质量亏损。在反应发生的过程中,一些物质转化成了能量并释放出来。

核裂变是因为原子核中的质子和中子结合产生化学反应而发生了分裂,一般核裂变都会释放出能量

核裂变和核聚变时为什么会放出能量?~

核聚变和核裂变都是会产生能量的,这点毋容置疑!众所周知,原子弹和氢弹就分别是利用这个裂变和聚变原理制造的武器,在爆炸时会产生很强的破坏力,核电站也是利用裂变的活生生的例子!
试图用中子打击U原子以将中子黏在U原子上得到更重的原子,但世界上此实验一直失败,因此U遭到中子轰击后发生了裂变,从此发现了核裂变现象,随后才发现这个过程是释放能量的。
重原子核内带正电的质子很多,当中子轰击重原子核时,重原子核会分裂成两个中等原子核,这样两个中等原子核在静电斥力作用下加速远离,它们具有很大的动能,高速运动的原子核周围有变化的电场,变化的电场在远处产生垂直于电场的变化的磁场,变化的磁场在更远的空间又产生变化的磁场……,辐射到远处就是光能。这就是重原子核释放能量的过程及原理。
核裂变,核聚变都会使物质的质量减少,从而释放出能量,比燃烧产生的能量多得多,终有一天,人类会完全掌握物质与能量转换的秘密,任何物质都可以转换成能量。
核裂变是质量非常大的原子核才能发生的变化,变化的结果是比较小的质量的原子,不过还是相对比较大的原子。核聚变是质量非常小的原子核聚合的结果,变化的结果还是相对比较小的原子。按照原子物理学的观点,最稳定的应该是铁等元素。也就是聚变和裂变的最终结果就是铁等元素。所以,在比较老的恒星上会有比较多的铁。
于是核聚变就能释放巨大的能量,但是要引发核聚变并不容易,因为强力的作用范围非常小,原子核间必须克服质子的排斥力(电磁力),使质子间的距离达到强力作用范围后才能结合,比较直观的办法就是增加原子核的撞击速度和撞击频率,宏观条件就是增加温度和压力。
我们可以看到,一种元素在核反应中,是释放能量还是吸收能量,完全取决于聚变前后的平均核子质量(质子和中子统称为核子),然后能量变化满足质能方程。
只是在不同元素的核反应中,所需要的聚变条件各不相同,比如在大质量恒星内部发生的聚变反应,就取决于恒星内部的温度。


电子和质子结合,可以看做一个被电离的电子从n=∞“能级”跃迁到n=1能级,两个能级之间是有能量差的

再附上原子物理老师ppt上的裂变机制
还有书上的专业解释


而至于怎么发生聚变和裂变呢?聚变一般是高温使电子都电离,只剩下原子核,然后等它们吸引结合,而裂变如上图所说,由于具有激活能,所以一般先用中子去撞原子核,使他达到激活能从而才可以发生裂变
专业问题要专业上的人来答,好多答案都只讲到表面上的机制,这种深层次的理论解释需要到大学的教课书上才找到。另外,如果你还有疑问,不要怀疑自己,这只是回答的人回答得不好,我的也不可能完美。如果你有疑问,那就去问大学老师或者看大学书籍吧!加油

核裂变和核聚变都释放能量吗?
答:是的,核裂变和核聚变都会释放能量。核裂变,是指由重的原子核(主要是指铀核或钚核)分裂成两个或多个质量较小的原子核,同时释放出大量能量的过程。这个过程也会释放出中子和伽马射线。核聚变,是指由质量较小的原子核(如氢或氦)在极高的温度和压力下,合并成质量较大的原子核,同时释放出大量...

为什么核裂变和核聚变都放出能量
答:问题比较复杂简单说是因为有质量亏损,也就是有的物质转化成能量.裂变时质量大的原子核变成中等质量的原子核,裂变前核子总质量一定会大于裂变后核子总质量.而质量小的原子核在聚变成质量大的原子核时核子的总质量也是减小的.所以总会放出能量.核子个数虽然不变化但质量有变化.至于为什么会有质量变化那是...

为什么核聚变核裂变都会释放能量
答:核裂变和核聚变都能释放能量,这是由于在这两个过程中都出现了质量亏损。1. 在核裂变过程中,相对质量较大的元素,如铀或钚,会发生裂变。2. 在核聚变过程中,相对质量较小的元素,如氢或氦,会发生聚变。这两种过程都会导致质量的消失,而这种质量亏损转化为能量被释放出来。具体来说,核聚变发生...

核裂变和核聚变都释放能量吗?
答:1. 核裂变和核聚变都是核反应,它们在特定条件下能够释放出巨大的能量。2. 核裂变是指重原子核(如铀或钚)分裂成两个较轻的原子核,这个过程伴随着中子和伽马射线的释放,同时释放出大量的能量。3. 核聚变是指两个轻原子核(如氢的同位素)在极高的温度和压力下融合成一个更重的原子核,这个过...

为什么核反应,无论是聚变还是裂变都产生能量?不是聚变应该吸收能量储 ...
答:所以铁原子核是当前发现的最稳定的原子核,无论是裂变还是聚变都要吸收大量能量.所以仅仅有铁元素是很难发生聚变的.这就是为什么地球上存在大量的铁,月球、火星上也存在大量的铁的缘故.但也绝不能说铁就一定不能再聚变.一方面,如果用氢、氦等比结合能低的元素与铁发生聚变,使得到的原子核比结合能加权...

为什么重核裂变和轻核聚变会放能,还有什么叫重核什么叫轻核
答:重核裂变和轻核聚变都会放出能量,这是因为它们涉及到原子核的内部结构变化。原子核是由质子和中子组成的。在重核裂变过程中,一个重原子核分裂成几个中等质量的核,同时释放出能量和几个中子。这是因为分裂后的中等质量核的比结合能更大,原子核结合能是指将核子结合成原子核所释放的能量。在轻核...

为什么核裂变和核聚变都释放能量
答:核聚变和核裂变的时候会出现质量亏损,这主要发生在①原子相对质量大的元素如铀、钚等的裂变过程,②原子相对质量小的元素如氢、氦等的聚变过程,两个过程中.而大原子聚变和小原子裂变很难发生,会消耗巨大能量,所以人类基本不能做到.核聚变具体来说就是两个质量分别为m和n的原子A、B在聚变之后得到C原子...

核聚变和核裂变听起来是两个完全相反的过程,为什么都能释放能量?
答:核聚变和核裂变都能释放出巨大的能量,太阳的能量来源就是内心的核聚变,还有氢弹的爆炸也是核聚变;被人类应用的核电站是核裂变,原子弹的爆炸也是核裂变。主要原理就是爱因斯坦的质能方程E=mc^2 ,即便核聚变和核裂变的质量损失都很小,但是在光速的参与下,能量将是巨大的。核聚变,又称核融合,是...

为什么核裂变和核聚变都放出能量
答:小原子核聚变为大原子核也是有限度的,聚变只能发生到铁原子为止.大原子核裂变为小原子核也是有限度的.只能发生到铁原子为止.中等质量的原子核是比较稳定的.从不稳定态到稳定态需要损失质量,释放能量

为什么核裂变,核聚变都放出能量?
答:核裂变,核聚变都会使物质的质量减少,从而释放出能量,比燃烧产生的能量多得多,终有一天,人类会完全掌握物质与能量转换的秘密,任何物质都可以转换成能量。核裂变是质量非常大的原子核才能发生的变化,变化的结果是比较小的质量的原子,不过还是相对比较大的原子。核聚变是质量非常小的原子核聚合的结果,...