الفرق بين الطاقة الذرية والطاقة النووية

جدول المحتويات:

Anonim

الفرق الرئيسي - الطاقة الذرية مقابل الطاقة النووية

تتكون جميع الذرات من نواة وسحابة إلكترونية حول النواة. تتكون النواة من البروتونات والنيوترونات ، وهي جسيمات دون ذرية. كل ذرة تحمل كمية معينة من الطاقة. وهذا ما يسمى الطاقة الذرية. تتضمن هذه الطاقة الذرية الطاقات الكامنة للجسيمات دون الذرية والطاقة اللازمة لعقد الإلكترونات في مدارات حول النواة. تشير الطاقة النووية إلى الطاقة المنبعثة من انشطار واندماج النواة. الفرق الرئيسي بين الطاقة الذرية والطاقة النووية هو ذلك تشمل الطاقة الذرية الطاقة المطلوبة لعقد الإلكترونات في الذرة بينما لا تشمل الطاقة النووية الطاقة المطلوبة لعقد الإلكترونات

المجالات الرئيسية التي تمت تغطيتها

1. ما هي الطاقة الذرية - التعريف والأنواع والأمثلة 2. ما هي الطاقة النووية - التعريف والأنواع والأمثلة 3. ما هو الفرق بين الطاقة الذرية والطاقة النووية - مقارنة الاختلافات الرئيسية

المصطلحات الأساسية: الطاقة الذرية ، طاقة الربط الذري ، معادلة أينشتاين ، طاقة التأين ، الطاقة النووية الملزمة ، الانشطار النووي ، الاندماج النووي ، النيوترونات ، الطاقة النووية ، الطاقة الكامنة ، الاضمحلال الإشعاعي

ما هي الطاقة الذرية

الطاقة الذرية هي الطاقة الكلية التي تحملها الذرة معها. تم تقديم مصطلح الطاقة الذرية لأول مرة قبل اكتشاف النواة. الطاقة الذرية هي مجموع أنواع الطاقة المختلفة.

أنواع الطاقات

طاقة الربط الذري

طاقة الارتباط الذري للذرة هي الطاقة اللازمة لتفكيك الذرة إلى إلكترونات حرة ونواة. يقيس الطاقة اللازمة لإزالة الإلكترونات من مدارات الذرة. هذا يسمى أيضا طاقة التأين عند النظر في عناصر مختلفة.

طاقة الربط النووية

هذه هي الطاقة المطلوبة لتقسيم النواة إلى نيوترونات وبروتونات. بعبارة أخرى ، الطاقة الرابطة النووية هي الطاقة التي تم استخدامها لربط النيوترونات والبروتونات معًا لتكوين النواة. تعد طاقة الربط دائمًا قيمة موجبة حيث يجب استخدام الطاقة للحفاظ على القوى بين البروتونات والنيوترونات.

الشكل 1: طاقة الربط النووي لبعض العناصر

الطاقة الكامنة للنواة

الطاقة الكامنة هي مجموع الطاقات الكامنة لكل الجسيمات دون الذرية في النواة. نظرًا لأن الجسيمات دون الذرية لا يتم تدميرها عند إجراء الانقسام النووي ، فستكون لهذه الجسيمات دائمًا طاقة كامنة. يمكن تحويل الطاقة الكامنة إلى أشكال طاقة مختلفة.

تنطلق الطاقة من خلال الانشطار النووي والاندماج

يمكن تسمية الانشطار النووي والاندماج النووي معًا بالتفاعلات النووية. الانشطار النووي هو العملية التي يتم فيها تقسيم النواة إلى أجزاء أصغر. الاندماج النووي هو العملية التي تتحد فيها نواتان ذريتان لتشكيل نواة واحدة كبيرة.

الطاقة المنبعثة في الاضمحلال الإشعاعي

تخضع النوى غير المستقرة لعملية خاصة تسمى الانحلال الإشعاعي من أجل الحصول على حالة مستقرة. هناك ، يمكن تحويل النيوترونات أو البروتون إلى أنواع مختلفة من الجسيمات التي تنبعث بعد ذلك من النواة.

طاقة الذرات الموجودة في الروابط الكيميائية

تتكون المركبات من ذرتين أو أكثر. ترتبط هذه الذرات ببعضها البعض من خلال روابط كيميائية. من أجل الاحتفاظ بالذرات في هذه الروابط الكيميائية ، يلزم وجود طاقة معينة. وهذا ما يسمى الطاقة الذرية.

ما هي الطاقة النووية

الطاقة النووية هي الطاقة الكلية لنواة الذرة. يتم إطلاق الطاقة النووية عند حدوث تفاعلات نووية. التفاعلات النووية هي التفاعلات التي يمكن أن تغير نواة الذرة. هناك نوعان رئيسيان من التفاعلات النووية مثل تفاعلات الانشطار النووي وتفاعلات الاندماج النووي.

الانشطار النووي

الانشطار النووي هو انقسام النواة إلى جسيمات أصغر. تسمى هذه الجسيمات نواتج الانشطار. عندما يحدث الانشطار النووي ، فإن الكتلة الكلية النهائية لنواتج الانشطار لا تساوي الكتلة الأولية الكلية للنواة. القيمة النهائية هي أيضًا أقل من القيمة الأولية. يتم تحويل الكتلة المفقودة إلى طاقة. يمكن إيجاد الطاقة المنبعثة باستخدام معادلة آينشتاين.

ه = مك2

حيث E هي الطاقة المنبعثة ، و m هي الكتلة المفقودة و c هي سرعة الضوء.

يمكن أن يحدث الانشطار النووي بثلاث طرق:

الاضمحلال الإشعاعي

يحدث الاضمحلال الإشعاعي في نوى غير مستقرة. هنا ، يتم تحويل بعض الجسيمات دون الذرية إلى أشكال مختلفة من الجسيمات وتنبعث تلقائيًا. يحدث هذا من أجل الحصول على حالة مستقرة.

القصف النيوتروني

يمكن أن يحدث الانشطار النووي من خلال القصف النيوتروني. عندما تضرب النواة بنيوترون من الخارج ، قد تنقسم النواة إلى أجزاء. تسمى هذه الشظايا نواتج الانشطار. هذا يطلق كمية كبيرة من الطاقة مع المزيد من النيوترونات في النواة.

الاندماج النووي

يحدث الانشطار النووي عندما تتحد نواتان أو أكثر مع بعضهما البعض لتشكيل نواة واحدة جديدة. يتم تحرير كمية كبيرة من الطاقة هنا. يتم تحويل الكتلة المفقودة أثناء عملية الاندماج إلى طاقة.

الشكل 2: تفاعل الانصهار النووي

توضح الأمثلة أعلاه اندماج الديوتيريوم (2ح) والتريتيوم (3ح). يعطي رد الفعل الهيليوم (4هو) كمنتج نهائي مع نيوترون. ينتج عن التفاعل إجمالي 17.6 ميغا إلكترون فولت.

الطاقة النووية مصدر جيد للطاقة لإنتاج الكهرباء. مفاعلات الطاقة النووية قادرة على استخدام الطاقة النووية لإنتاج الكهرباء. كثافة الطاقة للعناصر التي يمكن استخدامها في المفاعلات النووية عالية جدًا مقارنة بمصادر الطاقة الأخرى مثل الوقود الأحفوري. ومع ذلك ، فإن العيب الرئيسي لاستخدام الطاقة النووية هو تكوين النفايات النووية والحوادث الدراماتيكية التي يمكن أن تحدث في محطات الطاقة.

الفرق بين الطاقة الذرية والطاقة النووية

تعريف

الطاقه الذريه: الطاقة الذرية هي الطاقة الكلية التي تحملها الذرة معها.

الطاقة النووية: الطاقة النووية هي الطاقة الكلية لنواة الذرة.

قيمة

الطاقه الذريه: الطاقة الذرية لها قيمة عالية جدًا لأنها إجمالي الطاقة التي تتكون منها الذرة.

الطاقة النووية: الطاقة النووية ذات قيمة عالية بسبب الطاقة العالية المنبعثة من التفاعلات النووية.

رابطة كيميائية

الطاقه الذريه: تشمل الطاقة الذرية الطاقة اللازمة لعقد الذرات في الروابط الكيميائية عندما تكون الذرات في مركبات.

الطاقة النووية: لا تشمل الطاقة النووية الطاقة اللازمة لعقد الذرات في الروابط الكيميائية

الإلكترونات

الطاقه الذريه: تتضمن الطاقة الذرية الطاقة اللازمة لتقسيم الذرة إلى إلكترونات حرة ونواة.

الطاقة النووية: لا تشمل الطاقة النووية الطاقة اللازمة لتقسيم الذرة إلى إلكترونات حرة ونواة.

استنتاج

يتم تعريف كل من الطاقة الذرية والطاقة النووية فيما يتعلق بالذرات. تشمل الطاقة الذرية مجموع الطاقة الموجودة في الذرة. تشمل الطاقة النووية الطاقة المنبعثة عند إجراء تغييرات على نواة الذرة. هذا هو الفرق الرئيسي بين الطاقة الذرية والطاقة النووية.

المرجعي:

1. "الاندماج النووي." أرشيف أتومسي ، المكتبة الرقمية الوطنية للعلوم ، بدون تاريخ. الويب. متاح هنا. 28 يوليو 2017.2. "الاندماج النووي". الاندماج النووي. ن.ب ، بدون تاريخ الويب. متاح هنا. 28 يوليو 2017.

الصورة مجاملة:

"منحنى الطاقة الملزمة - النظائر الشائعة" (المجال العام) عبر ويكيميديا ​​كومنز "انصهار الديوتيريوم-التريتيوم" بقلم ويكيس - العمل الخاص ، استنادًا إلى w: File: D-t-fusion.png (المجال العام) عبر ويكيميديا ​​كومنز

الفرق بين الطاقة الذرية والطاقة النووية