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Kernphysik 13- Massendefekt und Bindungsenergie
Das Wichtigste aus dem Video
Tipp auf eine Zeit – das Video springt genau dorthin.
Transkriptautomatisch erstellt · 39 Zeilen
- hallo und herzlich willkommen zum kurs wir wollen mit zwei wichtigen begriffen ich bin massen defekt und der
- bindungsenergie aus denen präzise vermessen kern lassen kann man einige schlüsse ziehen die wir ganz ihr uns einmal anschauen wollen und zwar sieht
- das folgendermaßen aus wenn man also protonen und neutronen hat und die zu einem kern zusammenfügen möchte dann stellt man fest dass die gesamtmasse und
- als einzelteil größer ist als die kern masse das heißt da ist masse verloren gegangen und es ist also so dass hier offensichtlich energie frei wird wenn
- die protonen und neutronen zu einem kern zusammengesetzt werden und diese energie in der freiheit die benötigt man wiederum um den kern seiner einzelnen
- lokalen zu zerlegen das heißt alle bei genug voneinander zu trennen so dass kein atomkern mehr vorhanden ist dieses phänomen dass die summe der heiße den
- nuklearen massen größer ist als die kern masse nennt man den massen defekt und die energie von der eben gesprochen habe die also wir fall gewährt wenn die luke
- leone zu einem kern zusammengesetzt werden die welt man die jungs gelenke und bildungs energie kann man ganz einfach
- ausrechnen denn man folgendes tut wir wollen hier und statt der kern masse einmal die atom asse nehmen das heißt die masse eines atoms mit protonen und
- neutronen und elektronen und daher müssen wir hier noch einmal wie mal die masse der elektronen agieren so dass wir also schon mal der masse der proton
- erstmal masse des wasserstoffatoms ihr leben zählt mal masse des wasserstoffatoms enden mal wasser der neutronen - atom masse was ist jetzt
- sozusagen unser massen direkt wobei der regen ist natürlich positiv gezählt wird und wenn wir das mit zehn multiplizieren bekommen wir nach der einsteinschen
- gleichung je gleichen c quadrat die entsprechende bindungsenergie wir haben hier positiv gerechnet das ist unsere formel für die bindungsenergie und
- besonders interessant ist es sich die bindungsenergie genug leon einmal anzuschauen und das haben wir hier in dieser grafik marke machen also hier ist
- die bildungs energie durch die anzahl der nukleus also durchaus dividiert worden und aufgetragen worden gegen die blutleeren zahl und dabei kann man
- besonders hier bei den bergen so kleiner gleich 30 beobachten dass die bindungsenergie sehr stark schwankt wie bildungs ist zum beispiel sehr groß bei
- einem helium 4 atomkerne das ist dieser punkt den ich hier ausgezeichnet habe das sind versucht derweil siebenmeter elektronenvolt und
- ebenso bei der rallye um acht da sind wir hier dann bei kunststoff 12 da sind wir etwa hier und bei sauerstoff 16 und da hat noch besonders hohe bindung
- energieproduktion dass die eben namen wenn man sich diese zahlen mal genau anschaut man hat immer zwei protonen zwei neutronen ihren 44 proton 4966
- motto nacht foto nacht neutronen das heißt man hat eine erfahrung von proton und neutron er weiß und das macht den kern offenbar relativ stabil dass
- wir also in einem diesem sinne eine sehr hohe bindungsenergie pro flug leon ab was hinter dieser stabilität steckt werden
- wir später dann auch noch mal etwas genauer sehen schauen wir uns jetzt hier einmal den bildungs energie produktion an
- hier sprechen wir die abschüsse mal ein bisschen und gehen mal auf 8 größer als 30 da ziehen wir das ganze mal ein bisschen auseinander
- wenn wir hier also von 30 bis ungefähr gleich 220 hier so geht dann sieht also dieser verlauf so aus und da stellt man folgendes fest was man hier also
- irgendwo ein maximum in der mitte hat und zwar so ungefähr gleich 60 gleich 60 bedeutet also dass man links von 360 eine niedrigere bildungs energie
- produktion hat und rechts von 860 auch eine niedrigere bindungsenergie produkt und das hat weitreichende konsequenzen für energiegewinnung aus atomkernen was
- bedeutet nämlich dass man auf zwei arten energie aus atomkraft gewonnen kann das alles ist man fusioniert sehr kleine gerne hier
- so etwas findet zum beispiel in der sonder stadt und das werden wir uns später macht etwas genauer anschauen oder was auf der erde im großtechnischen
- maßstab verwendet wird man spaltet sehr große atomkerne auch damit werden wir uns sicher noch etwas genauer auseinandersetzen
- rechnen wir hier meine bitte um ja also werden wir sehr große atomkerne spalten sagen wir mal wir sind so bei uran 238 dann sind wir also etwa so hier in
- dieser größenordnung und wenn man gießen atomkernen in kleinere atomkerne spalten danach steigt die bildungs- energie- ihr ja an bis ungefähr in diesem bereich
- sogar 75 fehler elektronenvolt man hier vielleicht so bei 7 mega elektronenvolt ist wird ein bisschen bisschen drüber hier
- und wenn man jetzt zwei atomkerne ja dann sieht man dass die differenz dann so ungefähr ein mega elektronenvolt produktion entspricht
- und das bedeutet wir haben damit so über 200 ist hat man eine energiegewinn eigentlich von ungefähr 200 mega elektronenvolt bei so einer einzelnen
- kernspaltung und diese ungefähr 200 meter elektronenvolt die bei der kernspaltung dann entstehen das ist eigentlich kernenergie und damit wären
- wir uns später noch ein bisschen genauer auseinander setzt für heute für dieses video reicht es zunächst mal zu wissen was ist massen
- direkt massen defekt ist in die differenz zwischen der summe der massen der einzelnen und der kern masse und daraus kann man die bildungs- energie-
- berechnen wobei man bei der bindungsenergie immer die masse vom wasserstoffatom hiermit meinen start der masse des protons und ja die atom masse
- an stelle der kern masse das hat praktische gründe und auswirkungen die später noch deutlich werden
Zum Nachlesen
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