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Danip159 |
Verfasst am: 28. Mai 2010 14:18 Titel: |
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Achso Ok! Wieder einiges klar
Danke (: |
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franz |
Verfasst am: 28. Mai 2010 13:36 Titel: |
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Natürlich hinkt der Vergleich.
Gedacht war an das Gesamtsystem: Zwei massive Körper krachen allein durch Schwerkraft zusammen. Ihre Gesamtenergie ist und bleibt null. Das ist übrigens nur eine zweckmäßige Festlegung des Nullniveaus, wenn sie sich aus den unendlichen Weiten nähern.
Läßt man sie (gedanklich) "heil", hat man hinterher eine heiße "Doppelmasse" - wie bei der Kernfusion, gehalten durch Bindungsenergie.
mfG |
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Danip159 |
Verfasst am: 28. Mai 2010 13:18 Titel: |
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Ok. Danke TomS
franz: Teilweise verstehe ichdeine Schlagwort-Sätze nicht.
Du vergleichst hier zwei Kerne mit einem Asteroiden, der auf die Erde prallt?
Würde der vergleich nicht viel eher zur Kernspaltung passen? Der Asteroid trifft auf und verformt die Erde, sprengt Stückchen aus ihr heraus. Und ist der Asteroid groß genug, "zerfetzt" er die Erde?
Was meinst du mit Energie Null? Wenn der Asteroid nun auf die Erdefällt, dann hat er ja nicht nur die kinetische Energie vom Gravitationsfeld der Erde, sondern vielmehr von iwo anders - zB durch etliche Beschleunigungen anderer Gravi-felder. Sogesehen kann die Energie doch nicht Null werden?^^ Wahrscheinlich missversteh ich dich nur grad komplett. Bitte erklär mir das etwas genauer
Mein Trugschluss war nur, da man immer von Bindungsenergie spricht, dachte ich mir, iwoher muss die Energie doch kommen. Und da wawr für mich am naheliegendsten, dass die Massenenergie dafür herhalten muss. Dem ist aber allem anschein doch nicht so - und die SWW ist einfach "da", wenn sich die Kerne nahe genug kommen.
Right? (:
Greetings! |
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franz |
Verfasst am: 28. Mai 2010 00:38 Titel: |
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Danip159 hat Folgendes geschrieben: | Aber bei der Fusion gelangen ja zwei "Bruchstücke" zusammen? |
Stark hinkender Vergleich: Die zwei "Kerne" Erde + jwd Asteroid, Energie null, kommen zusammen. Energie null = (positive) kinetische + (negative) Gravitations/Bindungsenergie. Die kinetische Energie wird in Wärme umgesetzt, Fusionsenergie. Noch Fragen?
mfG |
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TomS |
Verfasst am: 27. Mai 2010 22:53 Titel: |
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Die Maxima kann man nur teilweise qualitativ verstehen; die exakten Rechnungen sind extrem kompliziert und nur numerisch durchführbar.
Kennst du das Prinzip der abgeschlossenen Elektronenschalen im Periodensystem? Man kann ähnliche abgeschlossene Schalen für Protonen und Neutronen (mit den sogenannten magischen Zahlen 2, 8, 20, ...) definieren. Kerne mit einer abgeschlossenen Schale sind besonders stabil. Noch interessanter sind doppelt-magische Kerne, in denen sowohl die Protonen- als auch die Neutronenschalen abgeschlossen sind. Dies gilt für
Helium: 4 = 2+2
Sauerstoff: 16 = 8+8
...
Beim Eisen mit 56 = 28+28 ist die Begründung etwas anders, aber prinzipiell liegt auch hier eine besonders symmetrische Nukleonenkonfiguration vor. |
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Danip159 |
Verfasst am: 27. Mai 2010 22:44 Titel: |
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Ok, super
Vielen Dank!
Dann noch eine kurze Frage: Warum diese Zacken-Linien auf der linken Seite im Bild?
Von Helium-4 nach Lithium-6 kann ich mir vorstellen, dass es was mit dem Zeilenwechsel im Periodensystem zu tun hat - mit der Protonen und Neutronenzahl des Kerns?
Doch warum sollte dann Litium mit 3Neutronen weniger stabil sein als Lithium mit 4Protonen? Soweit ich weiss machen viele Protonen den Kern instabil?
Leider hab ich kA wies nach dem C-12 bzw O-16 weiter geht, bzw was für Elemente da weniger stabil sind.
Greetings et merci (: |
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TomS |
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Danip159 |
Verfasst am: 27. Mai 2010 20:53 Titel: |
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Hm, ok.
Ist klar, je größer der Massendefekt, desto größer die Stabilität, desto mehr Masse wird zu Energie umgewandelt.
Also hab ich das falsch gefolgert, wenn ich sage, die Energie aus der Masse wandert direkt in die starke Wechselwirkung? Wenn ja, woher hat die SWW ihre Kraft? (Ok, erscheint mir diese Frage nur unsinnig, da ich mich grad auch Frage wo die Gravi ihre Kraft her hat, oder passt das?^^)
Dann geht die Energie, die vom Massendefekt kommt komplett in die Umgebung über? (als kinetische Energie?)
Oder wieviel bleibt von der Energie im Atomkern?
Bei der Kernspaltung leuchtets mir ein. Ein Atom wird gespalten und die beiden Bruchstücke rasen mit großer Geschwindigkeit durch den Raum und treffen auf andere Atome bzw. reiben an diesen. Aber bei der Fusion gelangen ja zwei "Bruchstücke" zusammen?
Greetings und Danke |
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TomS |
Verfasst am: 27. Mai 2010 16:46 Titel: |
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Danip159 hat Folgendes geschrieben: | Wenn die Energie aus dem Masseverlust frei wird, warum spricht man dann von Bindungsenergie. Die Atomkern-Teile müssen ja zusammen kleben" bleiben. |
Das ist eine Frage der Sichtweise.
Betrachtet man die Massen, so stellt man fest, dass der Kern leichter ist als die Summe der Massen der einzelnen Bestandteile. Damit spricht man von Massendefekt.
Betrachtet man dagegen die Stabilität der Bindung, so stellt man fest, dass der Kern um so stabiler ist, je größer der Massendefekt ist; das Maß für die Stabilität ist aner die Bindungsenergie.
Betragsmäßig sind beide gleich. |
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tranz |
Verfasst am: 27. Mai 2010 14:00 Titel: |
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auf jeden fall ist atomenergie extrem gefährlich und keiner weiß wohin mit dem atommüll der tausende von jahren strahlt und menschen krank macht |
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Danip159 |
Verfasst am: 27. Mai 2010 13:32 Titel: |
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Ich hätte auch eine kurze Frage:
Wenn die Energie aus dem Masseverlust frei wird, warum spricht man dann von Bindungsenergie. Die Atomkern-Teile müssen ja zusammen kleben" bleiben.
Nun geht ein Teil der Masse in Energie über und die Starke Wechselwirkung greift ein - die Teilchen bleiben zusammen. Also wird die Energie aus dem Masseverlust komplett frei? Oder wieviel wird für die Starke Wechselwirkung benötigt? Ich hab mir das eigentlich zuerst so gedacht: Masse verschwindet und taucht als Energie in der starken WW wieder auf? Wenn sie dies nicht tut, woher hat dann die starke WW ihre "Kraft"?
Oder hab ich iwo einen Denkfehler? oO |
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TomS |
Verfasst am: 27. Mai 2010 07:29 Titel: |
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Streng genommen in den Rechnungen ja, experimentell häufig nein, da sie kaum zu detektieren sind.
Häufig betrachtet man nur Masse und Bewegungsenergie des Ausgangs- und des Endzustandes (der jeweiligen Kerne); die freiwerdende Energie steckt außerdem in mehrere Gamma-Quanten und Neutronen bzw. Neutrinos.
Dabei sei angemerkt, dass es sich um verschiedene Reaktionen handelt. Bei der im Kernreaktor stattfinden Kernspaltung werden keine Neutrinos frei; diese stammen aus dem sogenannten Beta-Zerfall radioaktiver Kerne. |
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rak64 |
Verfasst am: 27. Mai 2010 00:08 Titel: und Neutrinos? |
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1959 wurden ja in der Nähe eines Kernreaktors die Neutrinos nachgewiesen. Werden die den in der Rechnung berücksichtigt?
LG rak64 |
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TomS |
Verfasst am: 21. Apr 2010 22:44 Titel: |
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Es ist Geschmacksache, ob man von Bindungsenergie oder Massendefekt spricht und welches Vorzeichen man wählt ... es müssen sich nur alle einig sein |
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schnudl |
Verfasst am: 21. Apr 2010 20:53 Titel: |
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Das ist völlig das Gleiche. Man könnte in den obigen Ausführungen statt E immer m schreiben. Auch chemische Energie entspricht einem Massenverlust, da ein Molekül in Summe weniger Masse hat als seine Atome - die Differenz geht in die freiwerdende Bindungsenergie. Der Massverlust ist bei Kernreaktionen, aber deutlich ausgeprägter und messbar. |
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VeryApe |
Verfasst am: 21. Apr 2010 19:29 Titel: |
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Basiert hier nicht der Energiegewinn aus dem Masseverlust.
Der über Einstein nach E=m*c² erklärt wird?
Masse und Energie ist äquivalent. |
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TomS |
Verfasst am: 18. Apr 2010 19:47 Titel: |
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Ja, so ist das.
Die Fusion zweier Atomkerne und liefert Energie, wenn der resultierende Kern eine geringere Energie als die beiden Ausgangskerne hat, wenn also
ist. Die Energiedifferenz
wird dabei als kinetische Energie frei, wobei diese meist sowohl vom Kern als auch von weiteren freiwerdenden Teilchen, z.B. Gamma-Quanten oder Neutronen getragen wird.
Umgekehrt wird bei der Spaltung Energie frei, wenn sozusagen das umgekehrte gilt, wenn also
Typischerweise liefert bei schweren Kernen die Spaltung, bei leichten dagegen die Fussion Energie. Grund dafür ist die Bindunsgenergie pro Nukleon; siehe hier http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Binding_energy_curve_-_common_isotopes_DE.svg&filetimestamp=20090604074827 |
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Ste |
Verfasst am: 18. Apr 2010 18:41 Titel: Atomenergie |
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Meine Frage: Warum kann man durch Fusion und Spaltung der Atome, Energie erhalten??
Meine Ideen: niedrigeren Energiezustand? |
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