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粒子ごとに最大の核結合エネルギーを持つ元素は?

粒子ごとに最大の核結合エネルギーを持つ要素は、周期表の中央近くの要素です 、具体的には鉄(Fe)およびニッケル(Ni)

その理由は次のとおりです。

* 核結合エネルギー: これは、個々の陽子と中性子に核を分解するために必要なエネルギーです。 より高い結合エネルギーは、より安定した核を示します。

* Nucleonあたりの結合エネルギー: これは、結合エネルギーを核の陽子と中性子(核)の数で割ったものです。 核子あたりの平均結合エネルギーを表します。

「鉄のピーク」:

*鉄の近くの元素は、核子あたり最高の結合エネルギーを持っています。 これは、彼らの核が非常に安定していることを意味します。

*「鉄のピーク」は、原子質と原子質量ごとの結合エネルギーのグラフの最大点を表します。

*鉄よりも軽い元素は、融合してエネルギーを解放することができます(星のように)。

*鉄よりも重い要素は、融合するためにエネルギー入力を必要とします。

なぜ鉄がそんなに安定しているのですか?

* 強い核力: 強力な核力は、核に陽子と中性子を一緒に保持します。この力は非常に強いですが、非常に短い範囲です。

* 静電反発: 核内の陽子は、肯定的な電荷のために互いに反発します。

* バランス: 鉄では、核を引き付ける強力な核力と、それらを引き離す静電反発との間には完全なバランスがあります。このバランスは、最高の安定性につながります。

注: 鉄はしばしば最も安定した要素と見なされますが、ニッケルは実際には核子あたりの結合エネルギーがわずかに高いです。ただし、違いは非常に小さいです。

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