Ядерная энергия

Аналогичным образом можно вычислить энергию свя­зи и любых других ядер. Чем больше нуклонов в ядре, тем больше, вообще говоря, и энергия связи. Для того чтобы по энергии связи можно было сравнивать взаимо­действие нуклонов в ядрах атомов различных элементов, определяют так называемую
удельную энергию связи, т. е. энергию, приходящуюся в среднем на один нуклон. Для гелия она составляет примерно 7 Мэв на нуклон. Как изменяется эта величина при переходе от ядер ато­мов одних элементов к другим, показано на рис. 13, где приведена кривая зависимости удельной энергиисвязи от массового числа, Именно эта кривая дает на­глядное представление об относительной устойчивости (прочности) атомных ядер. Чем больше взаимодействие между нуклонами, тем прочнее ядро и тем больше энер­гия связи, приходящаяся на один нуклон. Для удаления нуклона из ядра необходимо затратить энергию, равную в среднем как раз удельной энергии связи этого ядра. Наибольшую ‘величину порядка 8,75 Мэв эта энергия имеет у ядер атомов с массовым числом, близким к 60 (хром, железо, никель, медь, криптон и др.). Ядра ато­мов, расположенных в начале и в конце периодической системы, имеют меньшую энергию связи. Для ядер ура­на она составляет примерно 7,6 Мэв; для ядер атомов среднего веса (А = 120) —8,5 Мэв. Энергия связи про­тона, являющегося «элементарной» частицей, равна нулю.

Для многих ядер удельная энергия связи близка к 8 Мэв.
Это означает, что полная энергия связи этих ядер приблизительно прямо пропорциональна массовомучислу, т. е. числу нуклонов в ядре. Этот факт подтверж­дает высказанное выше положение о том, что каждый — нуклон в ядре взаимодействует лишь с ближайшими своими соседями. Если бы нуклон взаимодействовал со всеми другими нуклонами ядра, то полная энергия связи росла бы, по крайней мере, пропорционально квадрату массового числа.