Απάντηση:
Όλα τα στοιχεία βαρύτερα από το υδρογόνο είναι παραδείγματα της ισχυρής πυρηνικής δύναμης.
Εξήγηση:
Η ισχυρή πυρηνική δύναμη δεσμεύει τα πρωτόνια και τα νετρόνια μαζί για να σχηματίσουν ατομικούς πυρήνες βαρύτερους από το υδρογόνο. Λειτουργεί από την άποψη της δεσμευτικής ενέργειας, η οποία είναι επίσης γνωστή ως έλλειμμα μαζών. Για παράδειγμα ένας πυρήνας Helium-4 έχει δύο πρωτόνια και δύο νετρόνια. Η μάζα του πυρήνα του Ήλιου-4 είναι μικρότερη από τις μάζες δύο ελεύθερων πρωτονίων και δύο ελεύθερων νετρονίων.
Στην πραγματικότητα, η ισχυρή πυρηνική δύναμη δεν αποτελεί θεμελιώδη δύναμη. Είναι ένα υπολειπόμενο αποτέλεσμα της χρωματικής δύναμης που δεσμεύει τα κουάρκ να παράγουν πρωτόνια και νετρόνια. Η δύναμη χρώματος μπορεί να δεσμεύσει ένα κουάρκ σε ένα πρωτόνιο με ένα κουάρκ σε ένα γειτονικό νετρόνιο. Αυτή είναι η ισχυρή δύναμη.
Η ισχυρή δύναμη εξηγεί επίσης πως ο Ήλιος συγχωνεύει το υδρογόνο στο Ηλίιο. Τα πρωτόνια είναι θετικά φορτισμένα και απωθούνται μεταξύ τους. Στις θερμοκρασίες και τις πιέσεις στον πυρήνα του Ήλιου, δύο πρωτόνια μπορούν να πάρουν αρκετά κοντά ώστε η ισχυρή δύναμη ξεπερνά την ηλεκτροστατική απώθηση και δεσμεύει δύο πρωτόνια σε εξαιρετικά ασταθές Helium-2. Περιστασιακά ένα από τα πρωτόνια διασπάται σε ένα νετρόνιο που σχηματίζει το δευτέριο. Περαιτέρω αντιδράσεις λαμβάνουν χώρα μέχρις ότου παραχθεί ηλίθιο-4 και απελευθερωθεί η δεσμευτική ενέργεια.
Η ισχυρή δύναμη είναι πολύ μικρή και μπορεί μόνο να δεσμεύσει γειτονικά πρωτόνια και νετρόνια. Η ηλεκτρομαγνητική δύναμη είναι μακρά που σημαίνει ότι κάθε πρωτόνιο σε έναν πυρήνα απωθεί κάθε άλλο. Αυτό εξηγεί γιατί όλα τα πολύ βαριά στοιχεία είναι ασταθή. Η ισχυρή δύναμη δεν είναι αρκετά ισχυρή για να ξεπεράσει την ηλεκτροστατική απώθηση.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της πυρηνικής δύναμης και της ηλεκτροστατικής δύναμης;
Υπάρχουν πολλές διαφορές, αλλά προκύπτουν από τα μποζόνια των μετρητών που καθορίζουν κάθε δύναμη. Υπάρχουν τέσσερις θεμελιώδεις δυνάμεις της φύσης, Ισχυρή πυρηνική δύναμη Αδύναμη πυρηνική δύναμη Ηλεκτρομαγνητισμός Βαρύτητα Σύμφωνα με το πρότυπο μοντέλο, τα πρώτα τρία διέπονται από βοσόνια μετρητών. Κάθε φορά που ένα σωματίδιο αλληλεπιδρά με αυτά τα μποζόνια, βιώνει την κατάλληλη δύναμη. Η ισχυρή δύναμη διέπεται από γλουτόνες και η ασθενής δύναμη από τα W ^ +, W ^ - και Z bosons. Όλα αυτά τα μποζόνια έχουν μικρή διάρκεια ζωής και ως τέτοια μπορούν να αλληλεπιδρούν μόνο μέσα στον πυρήνα ενός ατόμου. Η ισχυρή δύναμη κρατά πρ
Ποια είναι η κατεύθυνση της μαγνητικής δύναμης στο πρωτόνιο; Ποιο είναι το μέγεθος της μαγνητικής δύναμης στο πρωτόνιο;
Το μέγεθος της μαγνητικής δύναμης στο πρωτόνιο είναι κατανοητό ως το μέγεθος της δύναμης που βιώνει το πρωτόνιο στο μαγνητικό πεδίο που έχει υπολογιστεί και είναι = 0. Η δύναμη που βιώνεται από ένα φορτισμένο σωματίδιο που έχει φορτίο q όταν μετακινείται με ταχύτητα vecv σε ένα εξωτερικό ηλεκτρικό πεδίο vecE και μαγνητικό πεδίο vecB περιγράφεται από την εξίσωση Lorentz Force: vecF = q (vecE + vecv φορές vecB) Δεδομένου ότι ένα πρωτόνιο που κινείται δυτικά συναντά ένα μαγνητικό τομέα που πηγαίνει στην Ανατολή. Δεδομένου ότι δεν υπάρχει εξωτερικό ηλεκτρικό πεδίο, πάνω από την εξίσωση μειώνεται σε vecB Όσο το διάνυσμα ταχύτητ
Γιατί η ενέργεια σύνδεσης ανά νουκλεόνιο αυξάνεται κατά τη διάρκεια της πυρηνικής σχάσης και της πυρηνικής σύντηξης;
Επειδή και οι δύο διαδικασίες καθιστούν τον πυρήνα πιο σταθερό. Οι πυρηνικοί δεσμοί, όπως και οι πιο γνωστοί χημικοί δεσμοί, απαιτούν ενέργεια για να τα σπάσουν. Αυτό σημαίνει ότι η ενέργεια απελευθερώνεται όταν σχηματίζονται, η ενέργεια στα σταθεροποιητικά πυρήνα προέρχεται από το «μαζικό ελάττωμα». Αυτή είναι η ποσότητα της διαφοράς μάζας μεταξύ ενός πυρήνα και των ελεύθερων νουκλεονίων που χρησιμοποιήθηκαν για την κατασκευή του. Το γράφημα που πιθανότατα έχετε δει δείχνει πυρήνες γύρω από Fe-56 είναι το πιο σταθερό, αλλά δείχνει σίδηρο στην κορυφή. Εάν αντιστραφεί αυτό, δείχνοντας την ενέργεια αρνητική, είναι