核反应是不是都是放热的?
核反应是不是都是放热的?
每种元素的原子,其粒子[中子,质子]的平均结合能是不同的。 现在元素周期表里的一百多种元素,按其原子的质量从小到大排布,前面几种元素,氢[氘,氚],氦,锂,铍的平均结合能小;接着的平均结合能就大,并随着原子量的增大而增大,到原子量为中等,100多,平均结合能最大;接着又随原子量增大而减小。 核反应时,只要反应生成物的粒子平均结合能大于反应前的平均结合能,就是放热。 目前人们搞的,轻核聚变,就是选上述那几种轻元素[氢[氘,氚],氦,锂,铍],作原料,所以反应是放热。 而裂变则选铀235等重元素,裂变后生成中等元素的原子,所以也是放热。 这是人们追求能量的结果。有朝一日,人们能够做到把中等质量的元素原子聚变成大原子量的元素原子,那这核反应就是吸热的。
要发生吸能反应,入射粒子的能量必须大于阈能;阈能的值大于反应能。如果入射粒子的能量小于阈能,吸能反应就不能发生。反应能的量值和符号,可以按爱因斯坦相对论的质能关系式加以确定。 如果引起反应的粒子和靶核的静止质量分别为Ma和Mx,反应后产物的静止质量分别为Mb和My,根据质量守恒定律应满足下式: Mx + Ma = Mb +My △m 如果Δm>0,则在反应中是放出能量的;反之,当Δm<0时,反应将吸收能量。
反应中放出或吸收的能量为:ΔE=Δmc^2 把原子核分开成核子要吸收能量,核子结合成原子核要放出能量,这个能量叫做原子核的结合能。例如:用强大的γ光子照射氘核,可以使它分解为一个质子和一个中子。只有当光子能量等于或大于2。22MeV时,这个反应才会发生。
现在人类使用的重核分裂成中等大小的较轻核,以及轻核聚变成较重的核,都是会释放出大量能量的,因为人类需要能源。
是的。核反应有聚变和裂变两种。都是放热反应。