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それが下にある原子の質量は核分裂または融合しますか?

原子の質量は減少します 核分裂または融合のいずれかを経験した後。これは直感に反するように思えるかもしれませんが、核物理学の基本原則です。その理由は次のとおりです。

* アインシュタインの有名な方程式: 質量とエネルギーの関係は、アインシュタインの有名な方程式E =MC²によって説明されています。 この方程式は、質量とエネルギーは同等であり、互いに変換できることを示しています。

* 結合エネルギー: 原子の核は、核力として知られる強力な力によってまとめられています。この力は、核が形成されると、結合エネルギーと呼ばれる膨大な量のエネルギーを放出します。 核が安定しているほど、結合エネルギーが高くなります。

* 核分裂と融合:

* 核分裂: 核分裂では、重い核(ウランのような)が2つ以上の軽い核に分割されます。 得られる核はより安定しており、核子あたりの結合エネルギーが高くなります(核子は陽子または中性子です)。結合エネルギーの違いは、主に核分裂生成物の運動エネルギーの形で、膨大な量のエネルギーとして放出されます。

* 融合: 融合では、2つの光核(水素など)が組み合わさって(ヘリウムのような)より重い核を形成します。重い核もより安定しており、核子あたりの結合エネルギーが高くなっています。 繰り返しますが、結合エネルギーの違いはエネルギーとして放出されます。

* 質量エネルギーの等価性: 核分裂と融合の両方で放出されるエネルギーは、少量の質量をエネルギーに変換することです。これが、核分裂または融合後の製品の総質量が、プロセス前の反応物の質量よりわずかに少ない理由です。

要約:

*核分裂と融合の両方がエネルギーを放出します。なぜなら、製品はより安定しており、核子あたりの結合エネルギーが高いためです。

*このエネルギー放出は、EinsteinのE =MC²によると、少量の質量のエネルギーへの変換から生じています。

*したがって、原子の質量を減少させます 核分裂または融合を受けた後。

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