题目

为什么无论是裂变还是聚变,核反应都能放出大量的能量

提问时间：2020-12-01

答案

原子核分解为其组成的核子时放出的能量称为核的结合能.如果把核饿结合能除以该核内的核子总数,就能得到每个核子的平均结合能.例如Fe的核子平均结合能为：
Fe→26 P+30 n△m=（26X1.00728+30X1.00867）—55.92066= 0.52872g·mol
,结合能△E=△m·C =0.52872X（
2.988X10）=4.75X10 J·mol
,每个核子平均结合能为：=1.41X10 J
如果以每种核的平均结合能对每种元素最稳定核素的质量数作图,可以看出结合能与核素的质量数的关系,即每一核子的平均结合能最大的核,其质量数靠近60
.质量数小的轻核,如H、He、Li等,以及质量数大的重核如U、Pt等,它们的平均结合能都较小.
因此,使轻核聚变成为质量数中等的核的反应及使重核裂变成为质量数差不多的两个中等质量数的核的反应都会放出大量的原子核能.这正是人类利用核能的两条主要途径.不过,聚变反应放出的核能较裂变反应又要大很多.