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  • 1 # 追夢樂享人生

    核子結合為原子核需要結合能。質子、中子依靠強大的核力緊密地結合在一起,因此原子核十分牢固,要使它們分裂或重新組合是極其困難的.但是,一旦使原子核分裂或聚合,就可能釋放出驚人的能量,這就是核能。每個核子具有的平均結合能不同。中等核的平均結合能小,由輕核聚變為中等核時要釋放出結合能,由重核裂變為中等核時也能釋放出結合能。這都是原子能的利用。

    具體計算可用愛因斯坦質能方程計算E= Δmc²,其中 Δm是變化過程中的質量虧損。

    核能可透過三種核反應之一釋放:1、核裂變,較重的原子核分裂釋放結合能。2、核聚變,較輕的原子核聚合在一起釋放結合能。3、核衰變,原子核自發衰變過程中釋放能量。

  • 2 # 生活歡樂送

    核能可透過三種核反應之一釋放:

    1、核裂變,較重的原子核分裂釋放結核能。

    2、核聚變,較輕的原子核聚合在一起釋放結核能。

    3、核衰變,原子核自發衰變過程中釋放能量。

    那麼何為核能呢?核能(或稱原子能)是透過核反應從原子核釋放的能量,符合阿爾伯特·愛因斯坦的質能方程E=mc² ,其中E=能量,m=質量,c=光速。

    核能被認為是未來一種非常理想的能源,他的原理一直被認為是愛因斯坦的質能方程,即E=mc2,對嗎?對!但是,我認為這並不能說明核能的實質,甚至會誤導我們對核能的認識。

    核能顧名思義,就是原子核的能源,核能的利用,也就是對這一級別能源的利用和研究。我們看愛因斯坦的質能方程,很容易讓我們認為核能就是物質能,核能利用,就是想辦法讓我們把物質轉化成一種其他我們比較熟悉,方便我們利用的能源。至少,我不完全這樣認為。

    至少,我認為,核能,其實就是原子內質子和中子的排列組合能。就類似於化學反應中原子和分子之間的自由排列組合,化學反應之所以會有吸熱和放熱,就是因為每一種分子間的排列組合所需要能量不同,那麼,換一種排列組合後,也就自然的伴隨著吸熱和放熱了。只不過,到了原子內部這裡,換成了質子和中子而已,我們給他換一種排列組合,他自然也就伴隨著類似化學反應中的吸熱和放熱,然後,我們把它稱之為核能,只不過,在質子,中子這一級別的排列組合能量比分子那一級別高出很多而已,我認為他們本質上還是一樣的。

    有人會說了,什麼質子中子的排列組合,在發生裂變和聚變後,它們的質量減少了,然後消失的這部分質量轉化成了能量,就像愛因斯坦質能方程中說的那樣。如果只是重新排列組合,那麼,也沒有伴隨著物質的量的減少,質子數和中子數也沒有減少,損失的質量去了哪裡?對!這是一個必須要解決的問題,只有解決了它,才能提出新的看法。我的看法是,質量就是能量,就像質能方程說的那樣E=mc2,雖然在質子和中子級別上看,它們的量沒有減少,但是對宏觀的我們來說,以我們的角度來說,它質量減少了!為什麼?拿一個原子來說,他的核外電子處在不同能級上高速繞原子核“轉動”,但是電子並不老實,會隨時的發生躍遷,從高能級到低能級,或者從低能級到高能級,並且伴隨著能量的釋放或者吸收,比如他從高能級躍遷到低能級,釋放出一個光子,那麼它自身能量就會減少,我們宏觀上來看,他的質量就會減少!因為能量守恆,電子躍遷前是一個原子,躍遷後是一個原子和一個光子,光子也有能量,所以躍遷後原子的質量減少了,就像愛因斯坦質能方程說的那樣,損失的質量轉化成了那個光子的能量。

    所以,我覺得在質子和中子級別上,也可以有同樣的事情發生,重新排列組合後,宏觀上看,就像質量發生了變化,然後伴隨著巨大的能量變化。

    現在我們來看核裂變,用中子轟擊軸核,軸會發生裂變,然後伴隨著巨大的能量釋放。那麼,為什麼單單的只是轟擊一下就發生裂變了呢?我的看法是,用中子轟擊後,中子被打入原子核內部,導致原來的排列組合不穩定,然後自發的重新按照穩定方式分解和組合,而新的排列組合需要的的能量少於原先排列組合。所以,發生了裂變,放出了巨大的能量,宏觀上看,質量也減少了。就像化學反應一樣,兩個物質接觸後,發生化學反應,形成了新的物質,然後放熱。所以從這個角度來說,也不是必須用中子轟擊,如果技術達到了,也可以用別的原子核,別的原子,然後強行將它打入另一原子內部,如果發生原子核內部質子中子的重新排列組合,也應該會有能量的變化。

    上面說了,如果強行讓一個原子核進入另一原子核,發生原子核內部的重新洗牌,也會發生巨大的能量變化。其實這樣的例子也不是沒有。比如,核聚變。就是將一個氫原子強行打入另一個,然後生成氦原子,這像不像化學反應中的化合反應?兩個單質,加熱,然後化合生成了一種化合物。

    學物理時,我的老師曾經說過,鐵原子以下的原子發生聚變,然後放出熱量,這是原子聚變。鐵原子以上的原子,發生裂變,然後也放出熱量,這是原子裂變。到鐵這種原子後,就比較穩定了。

    但是,我不完全這樣認為。我認為,我們不能單純的認為只有“放熱”的聚變和裂變才叫聚變和裂變,“吸熱”的聚變和裂變應該也可以那麼叫。所以,我覺得即使是鐵,如果在合適條件下,同樣可以“吸熱”,然後發生聚變或者裂變。同樣,連鐵都可以,其他元素自然更有理由發生聚變或者裂變!如果有一天,我們真的可以做到這一點,那麼,我們便可以實現元素間的隨意轉化,不是說黃金稀有嗎?我們可以用其他元素隨意轉換,我們就可以要多少有多少。

    最後總結一下,我覺得我們不能單純的認為核能就是物質能,就是物質轉化成能量,物質減少,能量增加。而應該是更深入的看到核能的實質。什麼才是真正的物質轉化成能量呢?大概只有正反物質相遇發生湮滅,這才是真正的轉化吧。

  • 3 # 星輝650

    核能

    包括裂變,聚變,衰變,

    是核子強相互作用勢能的釋放,

    需要強調的是,愛因斯坦相對論公式,E=MC^2不是核能公式,

    核能的多少也不取決於E=MC^2。

    愛因斯坦艾氏公式是動能公式。不是核能公式。

  • 4 # 獨立思考的胖子

    核能的本質是物質完全泯滅後釋放的巨大能量,因為這種反應發生在原子核,故而命名為核能。

    核能的理論基礎是愛因斯坦提出的質能公式:E=mc²,其中E代表能量,m代表質量,c則是光的速度。透過計算我們就能發現,1克物質完全泯滅就會釋放出90萬億焦耳的能量(c向上取整)!!而三峽水電站在2012年全年發電量為981億度,僅相當於3924克物質完全泯滅釋放的能量。

    核能必須透過核反應取得,核反應主要有兩種形式:核裂變和核聚變。

    核裂變是指一個重原子核分裂為數個輕原子核的反應,核裂變過程中會損失部分物質質量,進而釋放出巨大的能量。核裂變是原子彈的理論基礎,常用的物質為鈾、釷等,這也是國際上對此類物質進行嚴格管制的原因。

    核聚變是指數個輕原子核聚合成一個重原子核的反應。由於核聚變過程中損失的物質質量比核裂變要多,所以核聚變比核裂變的反應更加劇烈,由核聚變作為理論基礎的氫彈的威力也比原子彈大很多。

    人們利用核反應原理,除了製造核武器以外,對於大眾生活影響最大的就是核能的和平利用,目前主要是發電。目前,核裂變發電技術已經比較成熟了,中、美、日等國都建有核電站。而核聚變對於外界條件要求更高,目前還沒有可控核聚變實驗的成功案例。但是相比於核裂變電站,核聚變電站用料更省、核汙染更低、原料更易獲取,已經成為當前核能研究的主要方向。

  • 5 # 周慶和

    無論是核裂變還是核聚變,釋放的都不是結合能,也不是由質量轉化產生的能量。原因就在於原子核釋放的能量與核子的結合力(弱力)強度正相關。因此說核裂變釋放的是結合能是說反了。

    極性對應學的質能分化式0=1-6~9-4。確立了物質釋放的能量與生成的質量是正相關的。因此,元素質量數快於元素序號的增長並不是由增加中子造成,而是由增加了聚合程度和能量釋放率造成的質量增長。

    鈾元數是自然元素的終極元素,如果鈾元素92×2=184多出的質量數真的是增加了中子造成,那麼,鈾235就應該比質子數多了51箇中子,鈾238則應該比鈾235還要多了三個中子。

    從低序號元素即使增加一顆中子,也會變成不穩定的放射性元素這一點看,鈾元數也應該是質中子一比一的原子核結構。因為增加中子就意味著原子核的不能穩定,所以鈾238多了三顆中子理應比鈾235更加不穩定、更容易產生裂變才對。可事實恰恰相反,鈾238不但比235更穩定、半衰期也更長,而且同樣用中子轟擊也不會產生裂變。因此,可以確定,鈾238增加的三個質量數並不是增加了三個中子,而是增加了聚合程度和能量的揮發率而表現的質量的增加。

    實際上,鈾235質量數超越了序號數51也根本不是增加了51顆中子,而是質中子仍然是一比一的92顆中子,增加的質量數完全是由能量的揮發率造成的。鈾238同樣不是又增加了三顆中子造成,而是能量揮發率更高、聚合程度更高的表現。鈾238比235更加穩定就是可靠證據。

    其實,我們的物理學只要能夠接受極性對應學由天造地設的河圖洛書質能分化式,那麼,接下去的一切疑難問題都可以迎刃而解。

    至於核裂變和核聚變為什麼會釋放約束能?其實,解釋也並不難。

    核聚變釋放能量,主要是由融合能量層,收縮能量層體積造成。兩個氘原子聚合成一個氦原子,體積差不多縮小了一倍,縮小的體積就是以高密度光熱能量形式膨脹揮發輻射出去了。我們壓縮氣體就會產生熱量,我們壓縮氣體壓縮的是氣體最外層電子結合的密度最低的能量,核聚變釋放的則是核子結合的密度最高的能量。

    核裂變釋放能量,釋放的則是中子約束能。中子是負5性的河圖結構體,所以中子能夠約束正5性的離效能量。原子核裂變平均每個鈾核失去兩顆中子,所以一個鈾核裂變釋放的是兩顆中子的約束能。

    也許您會說:中子脫離原子核後,不也會同樣約束能量嗎?其實不然,中子脫離原子核,釋放的是原子核的約束能。中子脫離原子核,其約束力就會輻射擴張為宏觀天體級約束力。獨立中子會產生衰變,就是由她約束力的星球級擴張造成的。由於獨立中子對能量的約束力變成了天體級約束力,所以,就核子小範圍而言,幾乎完全失去了對能量的約束力。

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