1. Деление тяжелых ядер на несколько более легких ядер

2. Слияние (синтез) легких ядер в одно ядро

• Оба процесса должны сопровождаться выделением большого количества энергии. В обоих случаях конечные ядра располагаются в той области значений А, где удельная энергия связи большее, чем удельная энергия связи начальных ядер. Поэтому указанные процессы должны идти с выделением энергии.

• Пользуясь данными по удельным энергиям связи, можно оценить энергию, которая освобождается в одном акте деления.

• Пусть ядро с массовым числом А₁ = 240 делится на два равных осколка с А₂ = 120. В этом случае удельная энергия связи осколков по сравнению с удельной энергией связи начального ядра увеличивается на (разница по графику). (от для ядра с А₁ = 240 до для ядра с А₂ = 120). При этом должна выделяться энергия

• Или же как считал г-н Колдобский:

• Энергия в 200 МэВ тратится на разлёт осколков

13. Количественная оценка энерговыделения при делении. Оценка сравнительной энергоёмкости урана и угля

• Энергия при разлёте двух осколков на бесконечность Е=0,5 МэВ

• Для урана Z=96

• Коэффициент, переводящий данные по протонам в данные по осколкам _{(120 т.к. количество протонов определяет объём)}

• выделилось  одно ядро U выделяет

• Для сжигания угля: - тепловая реакция с выделением 4 эВ

• _{Сравним: (12 и 240 – массы урана и угля)}

• _{Для ВВЭР обогащение – 4,4% }

• _{Итого 1 кг урана = 100 т угля (2 вагона)}

35. Полуэмпирическая формула Бете-Вайцзекера для массы ядер. Физический смысл её слагаемых.

• Стабильных ядер известно около 265

• Наиболее тяжёлый и стабильный элемент – Висмут

• Формула масс должна учитывать стабильные и нестабильные ядра

• Чётные массы всегда имею большую Е_св на нуклон

• Существуют числа в ядрах, когда ядра имеют аномально высокую стабильность (альфа-частица He⁴ – наибольшая Е_св)

• Магические ядра – аномально высокая Е_св на нуклон (в природе – ²³⁸U; ²³⁵U; Торий)

Магические числа
n	2, 8, 20, 28, 50, 82, 126, 184
p	2, 8, 20, 28, 50, 82, 114

В капельной модели ядро рассматривается как сферическая капля несжимаемой заряженной ядерной жидкости радиуса R = r₀A^1/3. То есть в энергии связи ядра учитываются объемная, поверхностная и кулоновская энергии

_, где

• - подобного жидкой капле,  пропорционально массовому числу A  и описывает примерное постоянство удельной энергии связи ядер.

• - поверхностная энергия ядра уменьшает полную энергию связи, так как нуклоны, находящиеся на поверхности имеют меньше связей, чем частицы внутри ядра. Лишних связей будет у нуклонов, которые ближе к поверхности (чем больше поверхность – тем больше неиспользованных связей – тем меньше Е_св на нуклон). Это капельная часть, т.к. это аналог поверхностного натяжения

• - обусловлено кулоновским взаимодействием протонов. В капельной модели предполагается, что электрический заряд протонов равномерно распределен внутри сферы радиуса R = r₀A^1/3; учитывает протоны и нейтроны в ядре; «–» резко уменьшает стабильность

• - протонно-нейтронная симметрия; энергия симметрии ядра отражает тенденцию к стабильности ядер с N = Z; может быть равно 0 когда N=Z

• -чётно-нечётная поправка

• - оболочечная поправка

_{Все эти числа берутся из эксперимента; формула описывает массы всех 2000 ядер}

_В ²³⁸_{U Z=92; N=146; избыток нейтронов, т.к. избыток протонов сделает громадной кулоновскую часть}