Hirdetés

Új hozzászólás Aktív témák

  • bdav

    őstag

    válasz Sztripi #214 üzenetére

    na akkor kezdjük. asszem ma este a szükséges dolgokat fogom csak leírni. ja az egyszerűség kedvéért maradnék a gravitáció newtoni megközelítésénél :)

    Sorry most jön egy kis magfizika, én fontosnak tartom, kell a többihez

    tehát, ami kell:
    - elektromágneses és gravitációs kölcsönhatást nem részletezném
    - erős kölcsönhatás: az atommagot felépítő részecskék (proton és neutron) között hat. sokkal erősebb mint az elektromágneses de sokkal kisebb a hatótávolsága (ez később fontos lesz)
    - a neutron protonná és elektronná tud bomlani, továbbá a proton ''befoghat'' egy elektront és neutronná változik (béta bomlás és elektronbefogás)
    - az elektronokat javarészt elhanyagolom a következőkben, nem igazán számítanak.

    A topic indító hozzászólása is a csepp modellel volt kapcsolatos, ez történetünkben is fontos szerepet játszik. Arról van szó dióhájban hogy az atommag sem egy oszthatatlan és teljesen stabil valami. Atommagnál négy fajta energiát szoktunk megkülönböztetni, amely leírja ezt. Az atommagot felépítő részecskék közti elektromágneses kölcsönhatásból származó helyzeti energiát, erős kölcsönhatásból származó potenciális energiát+egy ''felületi feszültség'' - szerű energiatagot (amelyik proton v. neutron a többi mellett van ''középen'', annak nagyobb a kötési energiája, mint amelyik a ''szélén'') és egy ún. Pauli-energiatagot (ennek az a lényege hogyha nagyon eltér a protonok és a neutronok száma, akkor kevésbé lesz stabil az atommag). Ha ezeket a potenciális energiákat összegezzük, akkor megkapjuk az adott proton és neutronszámmal rendelkező atommag kötési energiáját. Ami minél nagyobb (egy protonra / neutronra leosztva), annál stabilabb (negatív előjellel szokás venni). A cseppmodellből az jön ki hogy a vas körüli összeállítású atommagok a legstabilabbak. Ennek egyenes következménye hogy az összes többi elem a periódusos rendszerből igyekszik eljutni a vas fele. Pl. a nehézelemekkel lehet ezt jól szemléltetni. Vegyük az uránt mert abból jó látványos bombát lehet építeni. Van az atommagjában egy nagy halom proton és neutron. Ezek néhány szomszédjukat nagyon klasszul vonzzák az erős kölcsönhatásnak köszönhetően. A bibi ott van hogy az EM kölcsönhatás viszont az atommag másik feléből is hat. És ugye a protonok + töltésűek a neutronok semlegesek, tehát a protonok klasszul taszítják egymást. Ha ez a taszítás átlépi azt a küszöböt, amit az erős kölcsönhatás vonzása még ellensúlyozni tud, akkor az atommag szétesik. Közben energia szabadul fel, hiszen a két keletkező atommag stabilabb lesz az eredetinél. Ezt használják ki a hasadásos atomreaktorok és a tisztán hasadásos bombák (de ez egy másik téma, kicsit eltértem attól ami kell nekünk)

    A másik oldalról ha közelítjük a dolgot: azt mondtam hogy a vas a legstabilabb. Igen ám de vannak a vasnál könnyebb elemek is. Vegyük csak a hidrogént. Ő annak örülne ha nehezebb atommaggá tudna válni. Ennek legjobb módszere hogy egyesül más atommagokkal. Pl. 4db hidrogén mag egész jól tud héliummá egyesülni (a hidrogén atommag 1db proton, a hélium 2db proton és 2db neutron). A folyamat szintén energia nyereséggel jár, hiszen a hélium mag nukleonra jutó kötési energiája nagyobb (negatív előjellel), mint a hidriogéné. Ez pediglen egyébként a hidrogénbomba személyesen, illetve mostanság lehet hallani hogy kísérleteznek a fúziós erőművel. Egy ''aprócska'' probléma van azért ezzel, ami mellesleg meggátolja hogy a világegyetem összes könnyűeleme vassá fuzionáljon: a már említett protonok közti elektromos taszítás ismét beleköp a levesbe: ahhoz hogy (pl) a hidrogén magok fúzionáljanak arra van szükség hogy az erős kölcsönhatás hatókörébe érjenek. Nade ezt elég nehéz kivitelezni, hiszen az elektromos töltésük igyekszik minél távolabb tartani őket egymástól. Ha azonban elég sok atomunk van, amik elég nagy sebességgel mozognak (tehát ha egy rendszerként tekintjük akkor mondhatjuk hogy a gáz meleg) akkor van rá némi esély hogy elég mozgási energiát összeszed két hidrogénatom és összekoccolnak. Ekkor létrjön a fúzió. Ezért van az pl. hogy a fúziós hidrogénbombát egy hasadásos atombomba gyújtja be, mert az elég hőt tud termelni ehhez.

    Na hát ennyi lenne, a bevezetés, folyt köv ígérem mostmár rátérek a lényegre :) jönnek az érdekesebb részek (mindenesetre ezeket a dolgokat fontosnak tartottam leírni)

    10 féle ember van a világon. Aki ismeri a kettes számrendszert és aki nem. ''A név nincs hosszabb páncélszekrény''

Új hozzászólás Aktív témák