ЯДЕРНАЯ ЭНЕРГИЯ

(атомная энергия), внутр. энергия ат. ядра, выделяющаяся при ядерных превращениях. Энергия, к-рую необходимо затратить для расщепления ядра на составляющие его нуклоны, наз. энергией связи ядра ?св. Это макс. энергия, к-рая может выделиться. Энергия связи ядра складывается из энергии притяжения нуклонов друг к другу под действием ядерных сил и энергии электростатич. отталкивания протонов. Яд. силы обладают тем св-вом, что каждый нуклон сильно взаимодействует лишь с небольшим числом соседних. Поэтому уже начиная с ядер Не уд. энергия связи ?св/А (А — массовое число) слабо растёт с увеличением А. Для нуклонов, находящихся на периферии ядра, притяжение к остальным нуклонам явл. более слабым. В лёгких ядрах относительное число таких нуклонов велико; оно уменьшается с ростом А. В результате с увеличением А значение ?св/A возрастёт. В тяжёлых же ядрах ?/А убывает с ростом A, т. к. энергия притяжения растёт пропорц. A»2Z (Z — число протонов), а энергия электростатич. отталкивания растёт пропорц. Z2. Максимум отношения ЯДЕРНАЯ ЭНЕРГИЯ.

?св/А достигается в области Fe (A=56, рис.). Т. о., экзотермическими явл. реакции яд. синтеза — образования лёгких ядер из легчайших и реакции деления тяжёлых ядер, а также спонтанный альфа-распад. Зависимость уд. энергии связи от А обладает тонкой структурой, связанной с наличием в ядре замкнутых оболочек (см. ЯДРО АТОМНОЕ, МАГИЧЕСКИЕ ЯДРА). Реакции яд. синтеза из-за наличия кулоновского барьера могут развиваться лишь на ч-цах высоких энергий, т. е. при высоких темп-рах среды. Они явл. источником звёздной энергии. Реакции в звёздах протекают с образованием 4Не и выделением энергии =7 МэВ/нуклон (1,8 •108 кВт•ч/кг). В земных условиях удалось осуществить слияние двух дейтронов, сопровождающееся выделением энергии ок. 1 МэВ/нуклон, и синтез дейтрона и тритона с выделением энергии 3,5 МэВ/нуклон (см. УПРАВЛЯЕМЫЙ ТЕРМОЯДЕРНЫЙ СИНТЕЗ).

В реакции деления 235U нейтронами выделяется ок. 202 МэВ в 1 акте деления. Из них ок. 12 МэВ уносят нейтрино. Т. о., реально выделяющаяся Я. э. составляет 0,86 МэВ/нуклон (2,2•107 кВт•ч/кг). Пока в качестве источника Я. э. используются только реакции деления ядер (см. ЯДЕРНОЕ ТОПЛИВО, ЯДЕРНЫЙ РЕАКТОР).

Источник: Физический энциклопедический словарь на Gufo.me


Значения в других словарях

  1. ядерная энергия — ЯДЕРНАЯ ЭНЕРГИЯ внутренняя энергия атомного ядра, вьщеляющаяся при ядерных превращениях. Обусловлена действием внутри атомных ядер сил притяжения между составляющими ядра нуклонами — протонами и нейтронами. Химическая энциклопедия
  2. Ядерная энергия — Атомная энергия, внутренняя энергия атомного ядра, выделяющаяся при ядерных реакциях (См. Ядерные реакции). Энергия, которую необходимо затратить для расщепления ядра на составляющие его нуклоны, называется энергией связи ядра ξсв. Большая советская энциклопедия
  3. ЯДЕРНАЯ ЭНЕРГИЯ — ЯДЕРНАЯ ЭНЕРГИЯ, ЭНЕРГИЯ, выделяемая в процессе ядерной реакции как результат перехода МАССЫ в энергию так, как описано в уравнении: Е=mс2 (где Е — энергия, m — масса, с — скорость света); оно было выведено А. ЭЙНШТЕЙНОМ в его ТЕОРИИ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ. Научно-технический словарь
  4. ЯДЕРНАЯ ЭНЕРГИЯ — ЯДЕРНАЯ ЭНЕРГИЯ (атмная энергия) — внутренняя энергия атомных ядер, выделяющаяся при некоторых ядерных превращениях. Использование ядерной энергии основано на осуществлении цепных реакций деления тяжелых ядер и реакций термоядерного синтеза легких ядер. Большой энциклопедический словарь