Энергия, выделяемая в реакции термоядерного синтеза – проблемы и решения.

1. На основе следующего уравнения реакции термоядерного синтеза определите энергию, выделяющуюся в ходе этой реакции!

Решение

Масса реагента и продукта:

Масса реагента (m реагента ) = 1.0078 а.е.м. + 1.0078 а.е.м. = 2.0156 _а.е.м.

Масса продукта (m _{продукта} ) = 2.01410 а.е.м. + 0.00055 а.е.м. = 2.01465 а.е.м.

Потеря массы в ходе реакции:

Δm = m _{реагентов} – m _{продуктов}

Δm = 2.01560 а.е.м. – 2.01465 а.е.м.

Δm = 0.00095 а.е.м.

Потеря массы в результате реакции составляет 0.00095 а.е.м.

1 а.е.м. = 931 МэВ. 0.00095 а.е.м. = 0.00095 x 931 МэВ = 0.88445 МэВ.

а.е.м. = атомная единица массы

МэВ = мегаэлектронвольт (единица энергии)

2. На основе следующего уравнения реакции термоядерного синтеза определите энергию, выделяющуюся в ходе этой реакции!

решение:

Масса реагента и продукта:

Масса реагента ( m реагента ) = 2.014 а.е.м. + 3.016 а.е.м. = 5.03 _а.е.м.

Масса продукта (m _{продукта} ) = 4.0026 а.е.м. + 1.0084 а.е.м. = 5.011 а.е.м.

Потеря массы в ходе реакции:

Δm = m _{реагентов} – m _{продуктов}

Δm = 5.03 а.е.м. – 5.011 а.е.м.

Δm = 0.019 а.е.м.

Потеря массы в результате реакции составляет 0.019 а.е.м.

1 а.е.м. = 931 МэВ. 0.019 а.е.м. = 0.019 x 931 МэВ = 17.689 МэВ = 17.69 МэВ.

3. На основе следующего уравнения реакции термоядерного синтеза определите энергию, выделяющуюся в ходе этой реакции!

решение:

Масса реагента и продукта:

Масса реагента ( m реагента ) = 13.0033 а.е.м. + 2.0141 а.е.м. = 15.0174 _а.е.м.

Масса продукта (m _{продукта} ) = 14.0030 а.е.м. + 1.0078 а.е.м. = 15.0108 а.е.м.

Потеря массы в ходе реакции:

Δm = m _{реагентов} – m _{продуктов}

Δm = 15.0174 а.е.м. – 15.0108 а.е.м.

Δm = 0.0066 а.е.м.

Потеря массы в результате реакции составляет 0.0066 а.е.м.

1 а.е.м. = 931 МэВ. 0.0066 а.е.м. = 0.0066 x 931 МэВ = 6.1446 МэВ.

4. На основе следующего уравнения реакции термоядерного синтеза определите энергию, выделяющуюся в ходе этой реакции.

решение:

Масса реагента и продукта:

Масса реагента (m реагента ) = 4 ( 1.0078 а.е.м. ) = 4.0312 _а.е.м.

Масса продукта (m _{продукта} ) = 4.0026 а.е.м. + 0.0005 а.е.м. = 4.0031 а.е.м.

Потеря массы в ходе реакции:

Δm = m _{реагентов} – m _{продуктов}

Δm = 4.0312 а.е.м. – 4.0031 а.е.м.

Δm = 0.0281 а.е.м.

Потеря массы в результате реакции составляет 0.0281 а.е.м.

1 а.е.м. = 931 МэВ. 0.0281 а.е.м. = 0.0281 x 931 МэВ = 26.1611 МэВ.