Salon de vaste culture

IV. 핵반응 에너지발열반응과 흡열반응이 나타나는 핵반응에서 발열에너지와 흡열에너지를 Q값이라 하는데, 핵반응전후 질량결손으로부터 구해지는 값. a+X → b+Y+Q식에 의해서, 발열반응일시흡열반응일시질량변화Q > 0Q ※Q값이 0보다 큰 발열반응일시 그대로 핵반응이 진행되며,  Q값이 0보다 작은 흡열반응일시, 문턱에너지만큼 외부에서 공급해주어야 반응이 진행됨. 문턱값입사입자가 하전입자인 경우 원자핵의 쿨롱장벽을 넘기위해 필요한 에너지 값. 핵반응의 종류에 따라 값이 다름. Q와 문턱값의 관계식 V. 핵분열 & 핵융합상세한 설명은 하지 않겠음,  핵분열은 무거운 원자핵이 두개의 가벼운 원자로 되는 핵반응이고,  핵융합은 두개이상의 원자가 무거운 원자핵이 되는게 핵융합(서로 반대과정). V-1. 핵분열 ..

3. 결합에너지결합에너지는 원자핵을 양성자와 중성자로 다시 떼어놓기 위해 필요한 에너지임. 비결합에너지(핵자당 결합에너지) 결합에너지에 핵자수를 나눈 것임.원자핵을 구성하고 있는 핵자(양성자,중성자)는 강한 핵력으로 결합되어있는 상태인데, 이상태가 독립된상태로 있는 것보다 퍼텐셜에너지가 낮으므로 안정된 상태이다.결합에너지가 클수록 원자핵의 안정성이 증가하고, 원자 번호가 다른 원소들의 안정/불안정성은 단순하게 결합에너지로 비교하면 안되어서, 핵자당 결합에너지를 비교하여 안정/불안정성을 비교하는게 낫다.핵자의 결합에너지는 원소에 따라 조금씩 다른데, 철 Fe에서 그 값이 최대가 되고, 원자번호숫자가 커질수록 점점 값이 떨어진다.x축 질량수 20이상이면 비결합에너지는 거의 일정해지고, A=60부근에서 가장큼..

1. 원자핵 구조1-1 Shell model과 마법수성질이 비슷한 핵자들이 한정된 좁은 공간에 밀집한 구조를 가지고 있는게 원자핵이다. 그리고 원자와의 에너지준위 상태 또한 다르다근데 임의의 핵자수일 때, 원자핵이 안정된 상태에 있게 되는 경우가 있다. 이같은 핵구를 shell model이라 하고 각 shell을 형성하는 숫자를 마법수*라고 함(프-nombre magique , 영-magic number). Shell model으로 원자핵의 들뜸상태, 알파붕괴등을 설명할 수있다. 그리고 핵퍼텐셜의 모양을 알면 핵자의 운동에 대한 슈뢰딩거 방정식을 풀어 핵에너지 준위를 정확하게 계산할 수 있다.* 1940년대에 발견되었으며, 양성자나 중성자의 껍질이 모두 차서 에너지가 특별히 낮은 핵에서의 그 핵자의 수를..

핵융합핵분열의 반댓말.핵분열은 무거운 원자핵이 가벼운 원자핵들로 쪼개지는 거, 핵융합은 가벼운 원자핵들이 무거운 원자핵으로 합쳐지는 것위 식으로, 가벼운 원자핵이 핵융합하는 과정에서 줄어든 질량만큼 에너지로 변환되는 핵융합에너지를 계산해 낼 수 있다. 예시로, 지구에서 1AU(1.5억km)떨어져있는 거대한 핵융합 덩어리인 태양(수소73.5%,헬륨 24.9%)의 경우, 중심부(온도 약 1500만K)에선 핵융합 반응(수소→헬륨)이 현재 이시점에도 활발히 일어나고 있는중이다). 이와같이 핵융합반응을 지구에서도 일으킬 순 있다. 그러나, 조건이 필요하다. 1. 핵융합 재료중수소(2H)와 삼중수소(3H)가 연료의 주인공들이다. 중수소(2H)는 바다에 가면 널렸지만(자원무한) 삼중수소(3H)는 자연계에서 거의 존재..

Fission nucléaire. 간단하게, 질량이 큰 원자핵이 중성자와 충돌후 가벼운 원자핵 2~3개로 쪼개지는 것. 팩트를 마쳤으니 글을 이만줄여야겠지만 이제부터가 시작...! 핵분열을 발견하셨다고 생각하실 수도 있는 위사진의 주인공 독일의 화학자 오토 한(1879~1968), 핵분열에 대한 공로로 1944년 노벨화학상을 수상하지만... 사실 처음 핵분열을 발견한 사람은 동료연구자 리제 마이트너(1878~1968)임. 글 편의상 주기율표상에 기호대로 우라늄을 U, 플루토늄을 Pu로 하여 이야기하겠다. 앞서 말한 질량이 큰 원자의 종류는 주기율표 맨밑에 있는 악티늄족에 우라늄, 플루토늄등인데 자연계에서 가장 원자번호가 큰 원소인 우라늄부터 살펴보자면, 지구상에 있는 우라늄이 100이라 치면 순수한 우라..