Massedefekt vs bindende energi
Massedefekt og bindingsenergi er to begreber, der opstår i studiet af felter som atomstruktur, kernefysik, militære anvendelser og bølgepartikel dualitet af stof. Det er vigtigt at have en klar forståelse af disse begreber for at anvende deres egenskaber og udmærke sig på sådanne felter. I denne artikel skal vi diskutere, hvad massefejl og bindingsenergi er, deres anvendelser, definitionerne af massefejl og bindingsenergi, deres ligheder og endelig forskellene mellem massefejl og bindingsenergi.
Hvad er massefejl?
Massedefekt i et system er forskellen mellem systemets målte masse og systemets beregnede masse. Sådanne begivenheder forekommer i nukleare reaktioner. For eksempel er den nukleare reaktion, der finder sted i solen, sådan en begivenhed. Fire brintkerner smelter sammen og danner en Helium-kerne. Denne proces er kendt som nuklear fusion. I denne proces er den samlede målte masse af de fire brintkerner større end den kombinerede masse af produkterne. Den manglende masse omdannes til energi. Man må først forstå energi - massedualitet af stof for at forstå dette koncept korrekt. Relativitetsteorien sammen med kvantemekanikken viste, at energi og masse er det udskiftelige. Dette giver anledning til universets energibesparelse. Men når nuklear fusion eller nuklear fission ikke præsenteres,det kan betragtes som, at energien i et system er bevaret. Da Albert Einstein postulerede relativitetsteorien i 1905, brød næsten alt klassisk sammen. Han fortsatte med at vise, at bølger undertiden opførte sig som partikler, og partikler opførte sig som bølger. Dette blev kendt som bølgepartikel dualitet. Dette førte til enighed mellem masse og energi. Begge disse mængder er to former for stof. Den berømte ligning E = mc2 giver os den mængde energi, der kan opnås fra m-mængden af masse.
Hvad er bindende energi?
Bindende energi er den energi, der frigøres, når et system overføres fra en ubunden situation til en bundet situation. Når systemet overvejes, er dette et energitab. Konventionen for den bindende energi er dog at tage den som positiv. Den samlede potentielle energi i det endelige system er altid lavere end det oprindelige system, når et system overføres til en bundet tilstand. Til gengæld kræves denne bindingsenergi for at bryde systemets binding. For nukleare reaktioner kommer denne bindende energi i form af massefejl. Jo højere bindingsenergien i et system er, mere stabil er systemet. Dannelsen af en binding er altid en eksoterm reaktion, mens afbrydelse af en binding altid er endoterm. Ved dannelse af molekylær dannelse og intermolekylær binding frigives bindingsenergien som varme eller elektromagnetisk stråling.
Hvad er forskellen mellem massefejl og bindingsenergi?
• Massefejl er forskellen mellem systemets beregnede masse og systemets målte masse, mens bindingsenergi er den samlede energiforskel mellem det oprindelige system og det bundne system.
• I nukleare reaktioner svarer bindingsenergien til systemets massefejl.
