Kernspaltung

Gustav123 · Gast

Meine Frage:
1.Warum sind einige Elemente spaltbar und andere wiederum nicht?

2.Warum wird eigentlich bei der Kernspaltung Energie frei?

Meine Ideen:
Zu 2.
Vielleicht sind die bei der Spaltung entstandenen Atomkerne energetisch günstiger?

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 21468

Dafür kann man keine generelle Regel angeben; man muss dazu sehr exakt die Gleichungen der Kernphysik lösen, das ist extrem kompliziert.

Gustav123 · Gast

Und warum wird bei der Kernspaltung überhaupt Energie frei?
Hat das was mit der Bindungsenergie und dem Massendefekt zu tun?

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 21468

Gustav123 · Gast

Warum wird überhaupt Energie (Bindungsenergie) frei beim Massendefekt.
Ist das so, weil der gebundene Zustand energetisch günstiger ist?

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Zumindest für den umgekehrten Fall, Kernfusion, läßt sich eine gewisse Analogie finden: Die Gravitationsenergie. Zwei Körper "fallen" zusammen, ihre anfängliche G.energie (meinetwegen null) wandelt sich teilweise in Wärme um, wird abgestrahlt und es bleibt eine negative "Bindungsenergie". Beide lassen sich nur unter Aufwand von Arbeit wieder trennen.

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 21468

Man betrachjte einfach ein System aus ungebundenen Protronen und Neutronen; die Masse als Summe der Einzelmassen ist

Dann betrachte man einen gebundenen Zustand = Kern bestehend aus den selben Teilchen mit Masse

Der Massendefekt ist dann

Die Bindungsenergie des Kerns lautet

Wichtiger ist aber die Bindungsenergie bezogen auf ein einzelnens Nukleon, gewissermasen als Maß der Stabilität des Kerns: