すべての物質は原子でできています。原子の中には、中性子、陽子、電子と呼ばれる亜原子粒子が存在します。陽子と中性子は原子核と呼ばれるコアにまとめられていることがわかっています。エネルギーが必要だと思いますか？陽子は正に帯電しており、これらの粒子を同じ電荷に保つにはエネルギーが必要です。原子核結合エネルギーはこの概念に由来します。

質量欠損と結合エネルギー

原子核の構成要素の個々の質量の合計は、原子の原子核の質量よりも大きいことが観察されています。これは、結合の過程でいくらかの質量が失われることを意味します。この質量差は、 質量欠損、これは有名なアインシュタイン方程式によって結合エネルギーに直接関係しています E = mc², ここで、E =核結合エネルギー、m =質量差または質量欠損、c =光速

結合エネルギーを見つける方法

次に、原子の核結合エネルギーを計算する方法を見ていきます。取りましょう ¹²NS。

ステップ1： 質量欠損を計算する（m）

表に示されている情報を使用してください。

粒子	質量（kg）	質量（u）	質量（MeV / C2)
午前1時	1.660540 x 10-27 kg	1.000 u	931.5 MeV / c2
中性子	1.674929 x 10-27 kg	1.008664 u	939.57 MeV / c2
プロトン	1.672623 x 10-27 kg	1.007276 u	938.28 MeV / c2
電子	9.109390 x 10-31 kg	0.00054858 u	0.511 MeV / c2

¹²Cには6つの陽子と6つの中性子と6つの電子があります。

質量欠損=個々の亜原子粒子の総質量–原子の質量

= 6 * 1.008664 u + 6 * 1.007276 u + 6 * 0.00054858 u – 12.000 u

= 0.098931 u

ステップ2： ここで、E = mcを適用します² 原子核結合エネルギーを計算する方程式。

結合エネルギー=（1.660540 x 10^-27 kg（a.m.uあたり）* 0.098931）*（3 * 10 ⁸ MS ^-1)²

または、次の方法で原子核結合エネルギーをMeVに変換することにより、直接計算することもできます。

= 0.098931 u * 931.5 MeV / u

= 92.15 MeV

エネルギー単位ジュールをMeVに変換する

なぜ私たちは通常のエネルギー単位ジュールをMeVに変換するのに苦労したのですか？

結合エネルギーは非常に大きなエネルギーであるため、従来はMeVとして表されていました。eVで表すと、電荷が結合エネルギーの形成にどのように関与するかがわかります。

その他の規則：

a）原子核結合エネルギーを1モルあたりのエネルギーとして表す

結合エネルギーが「原子ごと」に見つかると、値にアボガドロ数（6.022 x 10）を掛けるだけです。²³ モル^-1.

結合エネルギーがジュールで表されている場合は、値が高いため、kJに変換することをお勧めします。そのためには、答えを1000で割ります。

b）核子あたりのMeVとして結合を表現する

核子は、原子核を構成する粒子（陽子と中性子）です。結合エネルギーが見つかったら、値を原子に存在する核子の数で割るだけです。 12 Cの場合、12で割る必要があります。

何でこれが大切ですか？

核結合エネルギーは、核反応において知ることが非常に重要です。核反応が起こるとき、これらの結合エネルギーは、それらの発生確率を制御または保持する重要な要因です。