Τι είναι η δέσμευση ενέργειας;

Η ενέργεια δέσμευσης είναι η ενέργεια που απαιτείται για την απομάκρυνση ενός σωματιδίου από ένα άτομο.Κάθε τμήμα ενός ατόμου έχει ενέργεια δέσμευσης, αλλά ο όρος χρησιμοποιείται συνήθως για να αναφέρεται στην ενέργεια που απαιτείται για τη διάσπαση του πυρήνα ενός ατόμου.Αυτή η ενέργεια είναι αναπόσπαστο μέρος των συζητήσεων της πυρηνικής σχάσης και της σύντηξης.Η ενέργεια δέσμευσης ηλεκτρονίων είναι πιο συχνά ονομάζεται ενέργεια ιονισμού.

Η ενέργεια σε πυρηνικούς δεσμούς μπορεί να παρατηρηθεί με τη μέτρηση της μάζας του ατόμου, η οποία είναι μικρότερη από το άθροισμα της μάζας των συστατικών του.Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι κάποια από τη μάζα των πυρηνικών σωματιδίων μετατρέπεται σε ενέργεια σύμφωνα με την εξίσωση E ' MC ² .Η μάζα που λείπει είναι η πηγή της ενέργειας δέσμευσης.Τα μικρότερα άτομα έχουν τη χαμηλότερη ενέργεια πυρηνικής δέσμευσης.Έχει την τάση να αυξάνεται με τον ατομικό αριθμό μέχρι το σίδηρο, ο οποίος έχει την υψηλότερη ενέργεια δέσμευσης.Τα μεγαλύτερα άτομα είναι πιο ασταθής. Οι πυρήνες είναι κατασκευασμένοι από πρωτόνια και νετρόνια.Παρόμοιες χρεώσεις απωθούν.Τα πρωτόνια είναι θετικά φορτισμένα και τα νετρόνια, τα οποία είναι ουδέτερα, δεν παρέχουν αρνητική φορτίο εξισορρόπησης.Οι δεσμοί του πυρήνα πρέπει να είναι αρκετά ισχυροί ώστε να ξεπεράσουν τις απωθητικές δυνάμεις των θετικών φορτίων στα πρωτόνια.Κατά συνέπεια, υπάρχει μια μεγάλη ποσότητα ενέργειας που αποθηκεύεται σε αυτούς τους δεσμούς.

Οι διαδικασίες της πυρηνικής σχάσης και της σύντηξης βασίζονται στην απελευθέρωση ενέργειας πυρηνικής δέσμευσης.Στη σύντηξη, το δευτέριο, ένα άτομο υδρογόνου με ένα νετρόνιο και το τριτρίνιο, ένα άτομο υδρογόνου με δύο νετρόνια, δεσμό για να σχηματίσει ένα άτομο ηλίου και ένα εφεδρικό νετρόνιο.Η αντίδραση απελευθερώνει ενέργεια ίση με τη διαφορά μεταξύ της ενέργειας δέσμευσης πριν και μετά τη σύντηξη.Σε σχάση, ένα μεγάλο άτομο, όπως το ουράνιο, χωρίζεται σε μικρότερα άτομα.Ο πυρήνας αποσύνθεσης απελευθερώνει ακτινοβολία νετρονίων και μεγάλες ποσότητες ενέργειας από την μεταβαλλόμενη αντοχή των πυρηνικών δεσμών στα νέα άτομα.

Η ενέργεια ιονισμού ενός ηλεκτρονίου ποικίλλει ανάλογα με τον τύπο του ατόμου από το οποίο διαχωρίζεται και ο αριθμός των ηλεκτρονίων που έχουν αφαιρεθεί από αυτό το άτομο πριν.Η αφαίρεση των εξωτερικών ηλεκτρόνων απαιτεί λιγότερη ενέργεια από την αφαίρεση των εσωτερικών και περισσότερη ενέργεια απαιτείται για να χωρίσει ένα ζευγάρι παρά για να αφαιρέσετε ένα μοναδικό ηλεκτρόνιο.Η διαφορά στις ενέργειες ιονισμού είναι ο λόγος που ορισμένες διαμορφώσεις είναι πιο σταθερές από άλλες: όσο υψηλότερη είναι η επόμενη ενέργεια ιονισμού, τόσο πιο σταθερή είναι η κατάσταση του ατόμου.Οι σταθερές ενώσεις κυριαρχούν στη φύση.Οι ενέργειες ιονισμού διαμορφώνουν κυριολεκτικά τον κόσμο.