* Trong phản ứng hạt nhân ${}_{{{Z}_{1}}}^{{{A}_{1}}}{{X}_{1}}+{}_{{{Z}_{2}}}^{{{A}_{2}}}{{X}_{2}}\to {}_{{{Z}_{3}}}^{{{A}_{3}}}{{X}_{3}}+{}_{{{Z}_{4}}}^{{{A}_{4}}}{{X}_{4}}$
Năng lượng của phản ứng hạt nhân
$\Delta E={{A}_{3}}{{\varepsilon }_{3}}+{{A}_{4}}{{\varepsilon }_{4}}-{{A}_{1}}{{\varepsilon }_{1}}-{{A}_{2}}{{\varepsilon }_{2}}$
$\Delta E=\Delta {{E}_{3}}+\Delta {{E}_{4}}-\Delta {{E}_{1}}-\Delta {{E}_{2}}$
$\Delta E=(\Delta {{m}_{3}}+\Delta {{m}_{4}}-\Delta {{m}_{1}}-\Delta {{m}_{2}}){{c}^{2}}$
Trong đó:
+ Năng lượng liên kết riêng tương ứng là ${{\varepsilon }_{1}},{{\varepsilon }_{2}},{{\varepsilon }_{3}},{{\varepsilon }_{4}}.$
+ Năng lượng liên kết tương ứng là $\Delta {{E}_{1}},\Delta {{E}_{2}},\Delta {{E}_{3}},\Delta {{E}_{4}}$
+ Độ hụt khối tương ứng là $\Delta {{m}_{1}},\Delta {{m}_{2}},\Delta {{m}_{3}},\Delta {{m}_{4}}$
Chú ý:
$\Delta E>0$: phản ứng tỏa năng lượng
$\Delta E<0$: phản ứng thu năng lượng
Năng lượng phản ứng hạt nhân của m(g) chất tham gia phản ứng:$E = \Delta E.\dfrac{m}{M}.{N_A}\left( {MeV} \right)$
$1eV=1,{{6.10}^{-19}}J;1MeV=1,{{6.10}^{-13}}J$
Lưu ý:
- Nếu ${{M}_{0}}>M$ thì phản ứng toả năng lượng $\Delta E$ dưới dạng động năng của các hạt ${{X}_{3}},{{X}_{4}}$ hoặc phôtôn $\gamma .$ Các hạt sinh ra có độ hụt khối lớn hơn nên bền vững hơn.
- Nếu ${{M}_{0}}<M$ thì phản ứng thu năng lượng $\Delta E$ dưới dạng động năng của các hạt ${{X}_{3}},{{X}_{4}}$ hoặc phôtôn $\gamma .$ Các hạt sinh ra có độ hụt khối nhỏ hơn nên kém bền vững.
Định luật bảo toàn khối lượng không được áp dụng trong phản ứng hạt nhân
Phản ứng hạt nhân không tuân theo định luật bảo toàn khối lượng
Trong phản ứng hạt nhân tỏa năng lượng, tổng khối lượng các hạt tương tác lớn hơn tổng khối lượng các hạt sản phẩm $(m_0 > m)$
Xem thêm các bài tiếp theo bên dưới