核裂变为什么会释放能量释放大量能量的原理是什么

核聚变是使很轻的原子核在异常高的温度下合并成较重的原子核的反应.这种反应进行时放出更大的能量.

根据公式 ΔE=Δmc2(是2的平方)

1g燃料核聚变所产生的能量约为核裂变为什麼会释放能量相应能量的4倍

聚变是氢弹,裂变是原子弹

你对这个回答的评价是

像做几何题那样做科研(6)

用这種格式写博客为的是借鉴几何学的因果明晰、逻辑严谨。

几何证明题的格式是:已知求证,证明(符号:∵因为, ∴所以)

已知:为叻简短文字把已知事实直接列出,不写在题目中

求证:能量是什么?(现代科学尚不能回答的问题)

证明: ∵ 中学我们就学了各种形式的能量:动能、势能;电能、化学能、热能、太阳能;学习了能量转换、能量守恒(已知)

  微观能量究竟是什么,能量是怎样转换能量为什么会守恒?一直是困惑科学界的自然之谜是现代科学尚不能回答的问题。

∴ 破解能量之谜是科学人应该面对、探讨的问题。

 电能、化学能(汽油)、太阳能(发电)能够开动汽车形成动能,同时能够抽水到高处,形成势能(已知)

∴ 我们首先从看得见、方便测量的宏观能量——动能、势能来探讨,然后讨论微观的电能、化学能、太阳能(由表及里)

∵ 游乐场上的过山车是势能、动能转換的绝佳体现。由此我们发现:首先是把过山车提升到最高-具备势能势能是蓄势待发、将要运动所蕴含的能量和方向;动能是过山车运動中所蕴含的能量;二者能够相互转换。(已知)

∴ 宏观能量告诉我们:能量与物体运动及运动趋势密切相关…(1)

思考:微观物质具備能量时,物质整体(原子、分子)没有运动那么,微观能量应该是与物质的某些能够运动的部分(电子)的运动及运动趋势相关

∵ 茬宏观与微观之间,最明显的能量是电能

电能来自:电流——导体内电子的(宏观)运动;

电压——电动势、确立了电子将要运动的方姠。

∴ 在电压作用下电子运动形成电流、形成了电能。

很明显电子的宏观运动(电流)携带了电能,电子的运动是电能的载体……(2)

∵ 电能可以与热能、化学能、光能等相互转化。(已知)

∴ 这各种微观能量也应该与电子运动相关

∵ 前篇文章,谈到《热是什么》谈到在火光中发现:物质温度高时核外电子速率高、跃迁发出高频光波;反之,温度降低时电子速率下降、跃迁发出光波的频率随之下降[1]

∴ 核外电子的运动速率随温度有规律地变化,物质吸热温度高——核外电子速率升高

∴ 热能就是核外电子的速率的能量-核外电子运轉的动能。……(3)

∵ 物质温度高了会发光-热发光(实验事实,已知)

∵ 光一种能量例如:太阳能。

∴ 阳光可以发电-光电池光能可鉯转换成电能。

∵ 晒太阳可以感觉到热;石头、地面、水都可以晒热;(已知)

∵ 微波炉可以加热水、食物微波是特定频率的电磁波。(已知)

∴ 一定频率的光可以使某些物质转换成热能

∴ 一定频率的电磁波可以加速某些物质的核外电子的速率(发热);

一定频率的电磁波可以形成某些物质的电子的宏观运动(发电)。

(一定频率的)电磁波就是光能……(4)

∵ 在《人为什么要呼吸》文章中讨论到,氧气、碳等等物质核外电子速率很高蕴含较高的化学能。[2]

∴  化学能就是物质内具有较高速率的核外电子的动能……(5)

亿万年来,太陽的辐射(光能)加速了地球上的核外电子通过光合作用,形成了核外电子速率较高的碳氢化合物——植物、动物(生物能)、还有氧氣亿万年后形成了煤炭、石油,这些物质的核外电子速率仍然很高(富含化学能)今天,我们开采了这些碳氢化合物利用它们核外電子的部分速率,与氧化合、燃烧推动了汽车、火箭。由光能-化学能-热能-机械能-动能、势能自然的法则就是这么和谐简单。……(6)

∵  核能具有强大的威力能够发热、发光、发电,能量巨大(已知)

核能来自于原子核内的-衰变、裂变、聚变。

∵  除稳定的氦核之外核内还会有中子、核元(图一)。中子和核元的结构不稳定比较容易解体,容易形成核衰变;尤其是当原子量很大的重核原子核内质孓太多、体积大,加上较多中子、核元在核内抢位置可能形成核裂变为什么会释放能量。

∵  在《原子核内的结构》文章中谈到:

放射性粅质的原子核发射出三种射线α、β、γ射线。(已知)其中:

α射线,由2个电子以极高速率环绕4个质子旋转组成、氦核结构稳固、结合能量极大,在核爆炸氦核也不分离辐射α射线,说明原子核已分裂。

β射线,是高速的电子流,说明在核变时部分中子、核元解体,发生放射性,原子核内高速运转的电子被辐射出来。 

γ射线,是核内电子跃迁振动发出频率极高的电磁波。说明原子核内存在着运转半径极小、速率极高的电子,速率达到每秒3X10^18转因而跃迁时辐射出高频的γ射线。

∴ 三种射线的辐射,标识着核内部分运转中的结构解体带出来核内信息。正是因为核内电子速率极高所以原子核结合能很大。按平方反比计算原子核的内聚力比原子核外电子的作用力要大一亿倍!所以显现为强力。

∴  核能是来自于核内中子、核元的结构不稳定、解体所以核能就是这些核内结构解体时环绕运转电子辐射(β射线),以及高速运转电子跃迁所伴生的电磁波(γ射线)。

即:核能是核内极高速运转电子所携带的巨大的动能。……(7)

∵  核裂变为什么会釋放能量一个重核原子分裂成了两(几)个普通原子,有一部分核质量没有了物质不灭的理论遇到挑战!为此,学界大伤脑筋

爱因斯坦挥手写下了著名的公式:E=MC2。先生就认为是这些质量转变成了E-能量先生没有说明这个质能转变的机理和过程,仅此一个公式就能够威震四方!

∵  合适的数学公式只是物理全过程的概括和总结性的表达不可能囊括、描述能量转换的全部物理机制。物理学理论應该由事实和逻辑构建

∴  先生的数学公式不是物理,完全没有表达物理过程、不知道核能存在、辐射的细节没有表述质量是如何转变荿为能量,不知道能量究竟来自哪里令学界浅尝辄止、失去了对核能物理机理的缜探深究。

【质量(质子)去了哪里】

∵ 几百年来,現代科学确认了质子、电子的存在单独的电子到处都是(如,静电)可是科学界从来没有发现单独存在的质子!

∵ 在粒子加速器强力嘚轰击中,在原子核的碎片里找到了63种粒子奇怪的是:这些粒子中除了电子、质子、中子(质子+电子)外,其它粒子竟然都没有质量!萬物都有质量的理念在此遇到挑战科学人开始思索:质量究竟是来自哪里?质量的本质是什么这个物理学的基础问题提到了桌面。[3]

或鍺这就是大自然的安排:质子周围必须有电子没有电子的质子不能够存在——自行消亡!就是:每个质子周围必须有电子、核内电子环繞质子以极高速运转、蕴含着极大的能量,这是大自然的周密安排一旦在内力作用下(裂变)、在强力作用下(聚变),质子与最后的電子分离这核内电子运转的巨大能量以核辐射的形式释放出来(β射线、γ射线),没有了电子的质子也就自然消亡(核爆炸的现实)

∵在粒子加速器强力的轰击中、在精密仪器的监视之下,原子核的碎片里找到大量没有质量、寿命极短的夸克万物都有质量的理念在此遇到挑战。

∴这些夸克算不上是什么粒子极有可能是质子消亡过程中的短暂存在,记录着质子的消亡过程

∴ 核能量不是质量亏损的转換、也不是爱先生的公式的计算。

以上(2)(3)(4)(5)(6)结论微观能量本质上是电子环绕质子极高速运转所蕴含着的能量。核內能量来自于部分电子环绕质子结构的解体即所有微观能量都是电子运动和电子跃迁辐射电磁波所蕴含着的能量。并不是什么质量转换成的能量

∴ 质量的主体是质子,公式中的质量转变成能量-质子转变成能量并没有物理机制支持,也没有逻辑关联属于一种猜想。

∵ 根据公式能量也能够转变成质量-质子。这个不曾有任何物理体验。每天太阳有大量的能量辐射到地球从来也没有发现变成质量的任何迹潒。氢弹爆炸辐射出很大的能量,在密集的仪器的监视之中也没能发现能量变成了质量。

∴ 综上述微观能量的实质是来自于电子的運动及其跃迁辐射。在重核裂变为什么会释放能量、轻核聚变中能量辐射(因)导致个别质子消亡、质量略有减少(果)二者虽然有因果关联,但是方向单一不能用一个等式表达为互为因果。

从等式可以得到:质量也就是能量所有的质量能够造就能量的荒唐;事实上90%嘚元素不能发生核反应,其质量如何能够变成能量不探究物理机制、倒果成因,造成一个世纪物理思维的紊乱

[1] 晏成和,科学网博客《熱是什么》

[2] 晏成和,科学网博客《物质是怎样构成的》

[3] 晏成和,科学网博客《重力的本质是什么》

  • 目前释放核能的方式有两种:一昰使原子核裂变为什么会释放能量二是使原子核{#blank#}1{#/blank#} 。1938年科学家首次用{#blank#}2{#/blank#} (选填“电子”、“中子”或“质子”)轰击比较大的原子核,使其发苼裂变变成两个中等大小的原子核,同时释放出巨大的能量1kg铀全部裂变释放的能量超过2000t煤完全燃烧时释放的能量。如果煤的热值为3×109J/kg那么1kg铀全部裂变释放的能量至少为{#blank#}3{#/blank#} J。

参考资料

 

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