ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 08.02.2021
Просмотров: 1197
Скачиваний: 1
Удельная
Удельная
энергия
энергия
связи
связи
ядра
ядра
2
2
2/3
1/3
3/4
238(8.45 7.6) 200
МэВ
2
/
f
Q
A
Z
Z
W
A
A
A
A
A
W A
δ
α
β
γ
ρ
ε
=
−
≈
⎛
⎞
−
⎜
⎟
⎝
⎠
=
−
−
−
+
=
Энергия
Энергия
деления
деления
При
делении
ядра
(A,Z)
на
осколки
с
массами
M
1
(
A
1
,
Z
1
),
M
2
(
A
2
,
Z
2
)
и
энергиями
связи
W
1
(
A
1
,
Z
1
),
W
2
(
A
2
,
Z
2
),
выделяется
энергия
Q
f
=
M
(
A
,
Z
)
с
2
– [
M
1
(
A
1
,
Z
1
)
с
2
+
M
2
(
A
2
,
Z
2
)
с
2
] =
=
W
1
(
A
1
,
Z
1
)
+
W
2
(
A
2
,
Z
2
) –
W
(
A
,
Z
),
Выделяющаяся
при
делении
энергия
называется
энергией
деления
Q
f.
Симметричное
Симметричное
деление
деление
В
случае
,
когда
ядро
делится
на
два
равных
осколка
,
1
2
/ 2
A
A
A
=
=
и
1
2
/ 2
Z
Z
Z
=
=
.
Пренебрегая
незначительной
энергией
спаривания
3/ 4
A
ς
−
и
полагая
2
(
1)
Z Z
Z
− ≈
,
получим
,
что
энергия
деления
определяется
изменением
поверхностной
пов
E
и
кулоновской
кул
E
энергий
(
)
2 / 3
2
2
2 / 3
1/ 3
1/ 3
2
2
2 / 3
2 / 3
3
1/ 3
1/ 3
3
2 ( / 2, / 2)
( , )
( , )
( , )
2
( / 2, / 2)
( / 2, / 2)
( / 2)
2
2
2
( / 2)
1
1
2
1
0,37
0, 26
4
f
пов
кул
пов
кул
Q
W A
Z
W A Z
E
A Z
E
A Z
E
A
Z
E
A
Z
A
Z
Z
A
A
A
Z
Z
A
A
A
A
β
γ
β
γ
β
γ
⎡
⎤
=
−
≈
+
−
⎣
⎦
⎡
⎤
−
+
=
⎣
⎦
⎡
⎤
⎡
⎤
⎛ ⎞
=
−
+
−
=
⎢
⎥
⎜ ⎟
⎢
⎥
⎝ ⎠
⎢
⎥
⎣
⎦
⎣
⎦
⎛
⎞
=
−
+
−
≈
−
⎜
⎟
⎝
⎠
Деление
энергетически
выгодно
(
E
дел
>
0)
в
случае
,
когда
2
2 / 3
1/ 3
(0.37
0.26
) 0
Z
A
A
β
γ
⋅
−
⋅
>
,
2
0.26
0.26 17.2
17
0.37
0.37 0.72
Z
A
β
γ
>
=
⋅
≈
.
Величина
2
/
Z
A
называется
параметром
деления
.
2
/
17
Z
A
=
для
ядер
с
90
A
>
.
Деление
энергетически
выгодно
для
тяжелых
ядер
.
Пример
Пример
Вычислить
энергию
спонтанного
деления
на
два
одинаковых
осколка
и
рассчитать
энергию
симметричного
деления
ядра
238
U.
Энергия
деления
ядра
на
два
одинаковых
осколка
(
2
) 2
f
исх
оск
оск
исх
Q
m
m
W
W
=
−
=
−
,
исх
m
и
оск
m
—
массы
исходного
ядра
и
каждого
из
осколков
,
а
исх
W
и
оск
W
—
их
энергии
связи
.
Формула
Вайцзеккера
для
энергии
связи
ядра
2
2
2/3
1
2
3
4
5
1/3
3/ 4
( / 2
)
1
,
Z
A
Z
W a A a A
a
a
a
A
A
A
−
=
−
−
−
+
1
15,78
a
=
МэВ
,
2
17,8
a
=
МэВ
,
3
0,71
a
=
МэВ
,
4
94,8
a
=
МэВ
,
5
0
a
=
для
ядер
с
нечетным
A
,
5
34
a
= +
МэВ
для
четно
-
четных
ядер
и
5
34
a
= −
МэВ
для
нечетно
-
нечетных
ядер
.
Последний
член
5
3/ 4
a
A
вследствие
его
малости
рассматривать
не
будем
.
При
делении
исходного
ядра
(
,
)
исх
исх
A Z
на
два
одинаковых
осколка
(
,
)
оск
оск
A
Z
их
массовые
числа
и
заряды
имеют
следующие
соотношения
:
/ 2
оск
исх
A
A
=
и
/ 2
оск
исх
Z
Z
=
.
Энергия
деления
ядра
будет
зависеть
только
от
второго
и
третьего
членов
формулы
Вайцзеккера
—
поверхностной
и
кулоновской
энергии
:
2
2
.
пов
кул
пов
кул
f
исх
исх
оск
оск
Q
W
W
W
W
=
+
−
−
Поверхностная
энергия
осколков
2/3
2/3
2/3
2/3
1/3
2
2
2
2
2
2 (
/ 2)
2(1/ 2)
2
1,26
.
пов
пов
пов
оск
оск
исх
исх
исх
исх
W
a A
a A
a A
W
W
=
=
=
=
=
Кулоновская
энергия
осколков
2
2
2
1/3
2
2/3
3
3
3
1/3
1/3
1/3
(
/ 2)
2
2
2
2 2
(1/ 2)
2
0,63
.
(
/ 2)
кул
кул
кул
оск
исх
исх
оск
исх
исх
оск
исх
исх
Z
Z
Z
W
a
a
a
W
E
A
A
A
−
=
=
= ⋅
⋅
=
=
Энергия
деления
ядра
f
Q
выделяется
в
результате
изменения
кулоновской
и
поверхностной
энергии
исходного
ядра
и
осколков
2
2/3
3
2
1/3
2
2/3
1/3
0,37
0,26
0,37
0,26
0,37 0,71
МэВ
92
0,26 17,8
МэВ
238
238
360
МэВ
180
МэВ
180
МэВ
.
кул
пов
исх
f
исх
исх
исх
исх
Z
Q
W
W
a
a A
A
=
−
=
−
=
×
×
=
−
×
×
≈
≈
−
=
Спектр
Спектр
осколков
осколков
деления
деления