Закона за запазване на МАТЕРИЯ
Когато MV Ломоносов и А. Лавоазие формулира закона за запазване на материята, те си го представяли като закона за запазване на масата. Общо тегло на всички компоненти в началото на химическа реакция е равна на масата в края на него, без значение какво може да се случи на реакцията. В допълнение, химическата реакция не променя броя на атоми на всеки елемент, участващи в нея - атома елементи преминават само от една молекула на друг.
През ХХ век. Този закон е значително обновена след оказа погрешно в много случаи. Нека разгледаме един нарушение на закона за примера на водород в хелий.
Ядрото на атома на един от изотопи се състои от два протона и един неутрон. Нека разгледаме реакцията на неговото образуване. Тази реакция може да се извърши на два етапа. Първо, чрез облъчване неутрони водород, могат да бъдат получени deuteron - ядро, състоящо се от неутрони и протон. Когато такова ядро е свързан към електронен водороден атом, се получават, но с тегло два пъти теглото на обикновен атом. Ако облъчени вода, съдържаща тежки водород (тежка вода), протони, ще бъдат получени хелий изотопни ядра. Това освобождава огромна енергия, която върви под формата на лъчи, т.е.. Е. електромагнитните вълни.
Откъде идва тази енергия идва? Ядрените частици - нуклоните (неутрони и протони) - изготвени заедно с ядрени сили, които работят само на къси разстояния, за см, но при тези разстояния са много по-големи от всички други известни ни сили.
Когато съединението на неутрона и протона в частици deuteron се ускоряват и ускоряване на заредена частица излъчва електромагнитни вълни.
Така че, имаше две протоните и неутроните, но се оказа, хелиеви ядра и голяма енергия, която се разпределя под формата на гама-лъчи (вж. На гама).
Ето и отслабнете. Молекулната маса на протона е равна на масата на неутрона и масата на ядрото на хелий. Има се избира такава единица маса, в които въглероден изотоп атомно тегло, равно на 12. Следователно,
Ако теглото да припишат само неутрони, протони и хелий, маса за опазване на закона е нарушен.
За да запазите този закон трябва да се отдаде на маса и гама-лъчение. Тук сме изправени пред частен случай на общия закон на природата, открит от А. Айнщайн: телесно тегло варира в зависимост от своята енергия, независимо под каква форма, тази енергия не се съдържа. Мас М свързани с енергия Е със следната формула:
(Тук - скоростта на светлината), и следователно - е масата на лъчи:
където - енергийни лъчи.
Сега закона за запазване на масата е намалена, или, по-добре да се каже, в съчетание със закона за запазване на енергията. В действителност, ако протона в покой дължи на енергия и неутрона, а след това, се умножи формулата за равенство на масите, за да се получи на закона за запазване на енергията:
Имайте предвид, че в реакцията на два протона електрически заряд точно равна на не заряд (неутрони частица имаща без заплащане).
В допълнение, броят на нуклоните от ляво на дясно е броят на нуклоните. За да се подчертае тези закони за опазване, ядрена реакция се изписва така:
Горна икони дават броя на ядрените частици, участващи в реакцията, а на дъното - електрически заряд, изразена по отношение на таксата за електрон. Сумата от най-добрите иконите от ляво и в дясно е същата като сумата от дъното.
По този начин, на закона за запазване на масата, след като връзката е установена с енергията на масите, се превърна в закона за запазване на енергията. По отношение на опазването на атоми на химични елементи, след това право не се наблюдава в ядрени реакции (водород превръща в хелий). Вместо това, той се прилага във всички случаи, двата закона за опазване: законът за запазване на разходите и опазване на броя на нуклоните, или по-точно, на броя на барионите, което се нарича закон за запазване и такса б-Рио.
Свързани статии