Fa'aletonu o le Mass ma le Malosiaga Fa'apipi'i: Malamalama i Punaoa o le Malosiaga Fa'aniukilia
I. Folasaga
Talu ona faʻalauiloa mai e Isaac Newton ma Albert Einstein tulafono autū o le fisiki, ua sili atu ona faʻatulagaina ma malamalama le vateatea e pei ona tatou iloa e faʻavae i nei tulafono. O se tasi o manatu sili ona mataʻina o le i ai o le faʻaletonu o le tele ma le malosi faʻapipiʻi i le lalolagi faaniukilia. O nei manatu autū e lua i le fisiki faaniukilia e fesoasoani ia i tatou e malamalama ai i le auala e faʻasaʻolotoina ai le malosi i tali atu faaniukilia, o le faʻavae lea o tekinolosi faaniukilia faʻaonaponei. I lenei tusiga e 1000 upu, o le a tatou suʻesuʻeina po o le a le faʻaletonu o le tele ma le malosi faʻapipiʻi, pe faʻapefea ona fesootaʻi, ma o latou aʻafiaga i le olaga i aso faisoo ma faʻaoga i tekinolosi malosiaga faaniukilia.
II. Sese o le Tele
O le fa'aletonu o le mamafa o le eseesega lea i le va o le mamafa atoa o nucleon e fausia ai se nucleus atomika ma le mamafa o le nucleus lava ia. O nucleon o ni vaega subatomika e aofia ai protons ma neutrons. O le uiga autū, afai e te fa'aopoopoina le mamafa ta'itasi o protons ma neutrons uma i totonu o se nucleus, o le aofa'i e masani ona sili atu nai lo le mamafa o le nucleus lava ia. O lenei eseesega i le mamafa e ta'ua o le fa'aletonu o le mamafa.
O lenei vaega tele ua misi e lē o leiloa moni lava, ae ua liua i le malosi. E tusa ai ma le aʻoaʻoga faapitoa a Einstein o le relativity, lea e mafai ona faʻaalia e ala i le fua faʻatatau lauiloa E=mc², e mafai ona liua le vaega tele i le malosi ma le faʻafeagai. O le faʻaletonu o le vaega tele e atagia mai ai le mea moni ua liua le vaega tele faaopoopo i le malosi pe a tuufaatasia nucleons i totonu o se nucleus e tasi.
III. Malosiaga e fusifusia ai
O le malosi fa'apipi'i o le malosi e mana'omia e vavae'ese ai se nucleus atomika i ona nucleons. O lenei malosi e mafai ona mafaufauina o le 'tau' o le malosi na fa'asa'olotoina pe 'fa'aaluina' e vavae'ese ai vaega o se nucleus.
Mai le teoria o le mass defect, e mafai ona tatou fuafuaina le malosi o le fusifusia o le atomic nucleus e faʻaaoga ai le fua faʻatatau a Einstein: E=mc², lea o le E o le malosi, m o le misi o le mass poʻo le mass defect, ma le c o le saoasaoa o le malamalama i totonu o se vacuum. E taua le malosi o le fusifusia i nucleon taʻitasi aua o atomic nucleus eseese e eseese le malosi o le fusifusia, e faʻaalia ai le eseese o le mautu. O le tele o le malosi o le fusifusia i nucleon taʻitasi, o le mautu foi lea o le atomic nucleus.
IV. Sootaga i le va o le Mass Defect ma le Malosiaga Fa'apipi'i
E feso'ota'i le fa'aletonu o le tele ma le malosi fa'apipi'i totino. O le tele "ua leiloa" i le faagasologa o le aumaia fa'atasi o nucleon ua liua i le malosi fa'apipi'i, lea e taofia fa'atasi ai i latou i totonu o se nucleus. I se isi faaupuga, o le malosi fa'apipi'i e mana'omia e vavae'ese ai nucleon mai se nucleus o le malosi lea e fa'asa'olotoina pe a fausia le nucleus lava ia.
Mo se faʻataʻitaʻiga, seʻi o tatou faʻaaogaina le isotope helium-4. O fua e faʻaalia ai o le aofaʻi atoa o protons e lua ma neutrons e lua e sili atu nai lo le mamafa moni o le helium-4 nucleus. O lenei mamafa 'ua misi' o loʻo faʻatusalia ai le faʻaletonu o le mamafa, lea, pe a liua i le malosi e ala i fua faʻatatau a Einstein, e maua ai le malosi faʻapipiʻi o le helium nucleus.
V. Aafiaga i Tekonolosi Faaniukilia
E faalagolago tele le tekinolosi faaniukilia i le malamalama i le faaletonu o le mamafa ma le malosiaga e fusifusia ai. O faʻaoga tetele e lua o le fisiki o le fusion ma le fisiki o le fission.
1. Fa'avaega Fa'aniukilia:
I le fission nuclear, e vaeluaina se nucleus atomika mamafa i ni nucleus mama se lua, o se faiga e fesoʻotaʻi ma le faʻasaʻolotoina o se aofaʻiga tele o le malosi. O le mamafa o oloa o le fission e laʻititi ifo nai lo le mamafa o le nucleus muamua; o lenei eseesega i le mamafa e liua i le malosi.
O le faʻataʻitaʻiga sili ona lauiloa o le fission o le uranium-235, lea e faʻaaogaina i reactors faaniukilia faapisinisi ma auupega faaniukilia. A mitiia e le uranium-235 se neutron, e vaeluaina i ni nuclei laiti se lua, ma faʻasaʻolotoina ai ni neutrons faaopoopo ma le malosi i le faagasologa.
2. Fa'afefiloi Fa'aniukilia:
E fa'afeagai le auala e galue ai le fa'afefiloi o le nukleusi—e tu'ufa'atasia ni nukleusi mama se lua e fausia ai se nukleusi mamafa e tasi. O se fa'ata'ita'iga o lenei faiga o le tu'ufa'atasia lea o isotopes haitorosene e lua, o le deuterium ma le tritium, e fausia ai le helium. E pei o le fission, e iai se fa'aletonu o le tele, ma o le malosi e feso'ota'i ma le fa'aletonu o le tele e fa'asa'olotoina o se malosi.
O le fa'afefiloi fa'aniukilia o le faiga lava lea e tasi e fa'amalosia ai le la ma isi fetu. O su'esu'ega o le fa'afefiloi i le Lalolagi e taula'i i le toe faia o lenei faiga i se fua e mafai ona fa'aaogaina o se puna o le malosi.
VI. Isi Aafiaga i le Saienisi
E le gata i tekinolosi faaniukilia, o le malamalama i le faaletonu o le tele ma le malosiaga e fusifusia ai e taua tele foi mo le malamalama i mea eseese i le atulaulau, e aofia ai le fausiaina o elemene i le taimi o le nucleosynthesis o fetu ma le evolusione o supernovae. O suʻesuʻega i le astrophysics e masani ona faalagolago i se malamalamaga maeʻaeʻa i le auala e faʻasaʻolotoina ai pe mitiia ai le malosiaga i tali atu faaniukilia.
VII. Luʻitau ma Faʻamoemoega i le Lumanaʻi
E ui i le tele o le gafatia o tekinolosi faaniukilia, o loʻo feagai le fission ma le fusion faaniukilia ma luʻitau faʻapitoa ma amioga. E tatau ona foia ma le faʻamaoni tulaga lamatia o faʻalavelave faʻafuaseʻi o le reactor, pulega o otaota faaniukilia, ma le mataupu o le faʻateleina o auupega faaniukilia.
I le tulaga o le fa'aputuga fa'aniukilia, e ui i lona gafatia e maua ai le malosi mama ma tele, o le toe fa'ata'ita'iina o tulaga ogaoga o lo'o maua i le La e matua faigata lava. O su'esu'ega faifai pea i tokamaks, stellarators, ma auala inertial fusion e taua tele i le ausiaina o lenei sini.
VIII. Faaiuga
O le fa'aletonu o le tele ma le malosi e fusifusia ai o ni manatu taua i le fisiki e fa'amatalaina ai le auala e teuina ai ma fa'asa'olotoina ai le malosi i faiga fa'aniukilia. E fa'avae i luga o le fua fa'atatau a Einstein E=mc², o nei manatu ua fesoasoani e fa'amatalaina le tele o mea fa'alenatura ma lagolagoina ai tekinolosi e ono suia ai le lalolagi. E ui i lu'itau, o le malamalama lelei ma le malamalama i le fa'aletonu o le tele ma le malosi e fusifusia ai e tatala ai le faitoto'a i se suiga o le malosi i le lumana'i ma se malamalamaga loloto i le atulaulau.