enegiaa

Seuraa 
Viestejä45973
Liittynyt3.9.2015

Ydinräjähdyksessä ja atomivoimalan vähän hillitymmässä fissiopalossa tunnetusti raskaat atomit halkeavat.
Uusien atomien yhteenlaskettu massa on hivenen pienempi kuin
alkuperäisen atomin. Massojen erotus on muuttunut energiaksi.
Mutta minkä massa oikein on muuttunut?
Atomithan muodostuvat (karkealla tasolla) protoneista, neutroneista ja
elektroneista. Näiden kaikkien paino on käsittääkseni vakio.
Eli onko fission jälkeen alkuperäisessä ja lopputulos-atomeissa
eri määrä protoneita, neutroneita vai elektroneja?
Onko ehkä niin että 2 + 2 ei olekaan 4.
Vai onko kyseessä joku salaperäisempi ilmiö?

Kommentit (11)

o_turunen
Seuraa 
Viestejä8006
Liittynyt16.3.2005

Ydinreaktion energia tulee atomien sidosenergiasta.
Sidosenergia on pienimmillään raudan paikkeilla.
Rautaa kevyemmät ytimet muodostavat fuusiossa
raskaampia ytimiä, ja rautaa raskaammat hajoavat
kevyemmiksi.
Tarinaa löytyy lisää fysiikan oppikirjoista.

Korant: Oikea fysiikka on oikeampaa kuin sinun klassinen mekaniikkasi.

Vierailija
o_turunen
Ydinreaktion energia tulee atomien sidosenergiasta.
Sidosenergia on pienimmillään raudan paikkeilla.
Rautaa kevyemmät ytimet muodostavat fuusiossa
raskaampia ytimiä, ja rautaa raskaammat hajoavat
kevyemmiksi.
Tarinaa löytyy lisää fysiikan oppikirjoista.

Juu näin olen sen ymmärtänyt. Mutta "painaako" tuo atomien sidosenergia
jotakin ts. onko sillä massaa? Esimerkiksi auringon sanotaan menettävän massastaan n. neljä miljoonaa tonnia joka sekunti.
Neljä miljoonaa tonnia sidosenergiaa? Tätä täytyy hetkisen märehtiä...

Paul M
Seuraa 
Viestejä8558
Liittynyt16.3.2005

Auringosta lähtee selkeästi fotoneita ja myös massallisia hiukkasia, lähinnä kaiketi protoneita ja neutroneita(?). Neutronit eivät elä pitkään vaan muuttuvat protoneiksi ja elektroneiksi ja neutriinoiksi. Aurinkotuuli taitaa siten sisältää kaikkia ytimien peruspalikoita aluksi. Massan hävikistä en tiedä onko siitä merkittävämpi osuus fotoneina vai hiukkastuulena.

Hiirimeluexpertti. Majoneesitehtailija. Luonnontieteet: Maailman suurin uskonto. Avatar on halkaistu tykin kuula

Herra Tohtori
Seuraa 
Viestejä2613
Liittynyt18.3.2005
arccivaari

Juu näin olen sen ymmärtänyt. Mutta "painaako" tuo atomien sidosenergia
jotakin ts. onko sillä massaa? Esimerkiksi auringon sanotaan menettävän massastaan n. neljä miljoonaa tonnia joka sekunti.
Neljä miljoonaa tonnia sidosenergiaa? Tätä täytyy hetkisen märehtiä...

Ihan oikein. Neljän miljoonan tonnin arvosta lepomassallista energiaa muuttuu LEPOmassattomaksi sähkömagneettiseksi säteilyksi, sekä neutriinoiksi yhden sekunnin aikana Auringossa. Se on paljon se. Siitä voi suoraan laskea Auringon säteilytehon. P=E/t , E=mc^2.

m=4 000 000 000

c=299792458 m/s

E=359502071494727056000000000 J

t=1 s

P=359502071494727056000000000 W

~360x10^24 W ->360 YW (Jottawattia)

Esimerkiksi Wikipedia antaa Auringon tehoksi arvon 383 YW, ja eräs toinen lähde 3.846x10^26 W. Eli neljä miljoonaa tonnia lienee jopa hieman alakanttiin pyöristetty arvo. Suuruusluokka on kuiten pikaisen tarkastelun perusteella oikea.

Eli neljä megatonnia massaa muuttuu säteilyksi ja neutriinoiksi sekunnissa. Näin se menee.

Muoks: laitoin muutaman välivaiheen näkyviin.

Capito tutto, perchè sono uno
Persona molto, molto intelligente...

-Quidquid latine dictum sit, altum viditur.

If you stare too long into the Screen, the Screen looks back at you.

Herra Tohtori
Seuraa 
Viestejä2613
Liittynyt18.3.2005

http://en.wikipedia.org/wiki/Sun

About 8.9×10^37 protons (hydrogen nuclei) are converted to helium nuclei every second. This releases energy at the matter-energy conversion rate of 4.26 million tonnes per second or 383 yottawatts (9.15×10^16 tons of TNT per second) which escapes from the surface of the Sun in the form of electromagnetic radiation and neutrinos (and to a smaller extent as the kinetic and thermal energy of solar wind plasma and as the energy in the Sun's magnetic field)

Eli tuossa sitten tieto siitä, mihin se energia kuluu.

Capito tutto, perchè sono uno
Persona molto, molto intelligente...

-Quidquid latine dictum sit, altum viditur.

If you stare too long into the Screen, the Screen looks back at you.

Vierailija
Herra Tohtori
http://en.wikipedia.org/wiki/Sun

About 8.9×10^37 protons (hydrogen nuclei) are converted to helium nuclei every second. This releases energy at the matter-energy conversion rate of 4.26 million tonnes per second or 383 yottawatts (9.15×10^16 tons of TNT per second) which escapes from the surface of the Sun in the form of electromagnetic radiation and neutrinos (and to a smaller extent as the kinetic and thermal energy of solar wind plasma and as the energy in the Sun's magnetic field)

Eli tuossa sitten tieto siitä, mihin se energia kuluu.

Luettu ja ymmärretty. Nyt nousee heti kysymys että voisiko prosessi olla myös käänteinen. Elikkä ainakin osasta tuosta energiasta muodostuu joissain oloissa uudestaan ainetta. Nimittäin tuollainen (ei kovinkaan) ns. "jatkuvan luomisen teoria" hieman kiinnostaa. Siihen en usko että ainetta "tyhjästä" tulee uutta, mutta kun maailmankaikkeuden tuhannet miljardit auringot säteilevät moisia määriä energaa, niin luulisi että se voisi jossain myös tiivistyä "uudeksi" aineeksi. Löytyykö tällaisesta tietoa?

Vierailija

> Nimittäin tuollainen (ei kovinkaan) ns. "jatkuvan luomisen teoria" hieman kiinnostaa.

Sori, kirotushäiriö, piti olla:
Nimittäin tuollainen (ei kovinkaan suosittu ) ns. "jatkuvan luomisen teoria" hieman kiinnostaa.

Lentotaidoton
Seuraa 
Viestejä4706
Liittynyt26.3.2005

Tuo Auringon energian vapautuminen saattaa hämätä vähän. Kysehän on kokonaisenergiasta, ja se suhteutettuna Auringon kokoon on peräti vaatimatonta. Todettakoon esim että PP-reaktion ensimmäisen reaktion esiintymistiheys on yksittäistä protonia kohti pyöreästi nykyisen maailmankaikkeuden ikä. Eli tapahtuma on hyvin harvinainen. Kokonaisenergian vapautuminen selittyykin vain sitten protonien jumalattomalla määrällä tähdissä

Neutroni
Seuraa 
Viestejä23119
Liittynyt16.3.2005
Lentotaidoton
Tuo Auringon energian vapautuminen saattaa hämätä vähän. Kysehän on kokonaisenergiasta, ja se suhteutettuna Auringon kokoon on peräti vaatimatonta.

Totta. Auringon massa on noin 2E30 kg ja teho 4E26 W. Karkeasti voidaan olettaa, että ytimessä, jossa ydinreaktiot tapahtuvat on noin kymmenesosa Auringon massasta. Ytimen tehopainosuhde on siis luokkaa 2 mW/kg. Vertailun vuoksi esimerkiksi lepäävä ihminen lämpenee noin 100 W:n teholla. Makaavan ihmisen tehopainosuhde on yli viisisatakertainen Auringon ytimeen verattuna.

Herra Tohtori
Seuraa 
Viestejä2613
Liittynyt18.3.2005

Niin, mutta ihminen saakin elämänsä aikana muutaman kerran polttoainetäydennystä eikä siltikään elä edes yhtä viidessadasosaa Auringon eliniästä...

Capito tutto, perchè sono uno
Persona molto, molto intelligente...

-Quidquid latine dictum sit, altum viditur.

If you stare too long into the Screen, the Screen looks back at you.

Uusimmat

Suosituimmat