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[quote="Jeremias Wolf"][b]Meine Frage:[/b] Liebe Physiker, kann mir jemand in verständlichen Worten erklären, ob und warum nun bei der Heliumsynthese durch Fusion mehr Energie freigesetzt wird, oder bei der Eisensynthese? [b]Meine Ideen:[/b] Man sagt ja, dass Eisen den höchsten Massedefekt pro Nukleon besitzt. Demnach müsste ja bei seiner Synthese der größte Materiebetrag in Energie übergehen. Bei Wikipedia im Artikel "Wasserstoffbrennen" steht im Gegensatz dazu geschrieben "Der Massendefekt bei der Fusion von Wasserstoff zu Helium ist der größte aller Fusionsreaktionen und somit bezüglich der Energie am ergiebigsten". Begründet wird dies durch den großen Sprung von kleiner Bindungsenergie pro Nukleon zu großer Bindungsenergie pro Nukleon. Kann mir jemand diesen scheinbaren Widerspruch auflösen? Vielen Dank[/quote]
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TomS
Verfasst am: 25. Okt 2017 20:41
Titel:
Jeremias Wolf hat Folgendes geschrieben:
Ich hatte mir diese Frage im Rahmen meiner Recherche zum Schalenbrennen der Sonne gestellt. Hier wird ja ein schwereres Element (Kern) nicht durch die Zugabe eines einzelnen Nukleons synthetisiert, sondern durch Fusion zweier nächstleichterer Kerne oder?
Es gibt verschiedene Phasen, zuletzt bis zum Eisen. Aber dann steckt in den verschmelzenden Kernen bereits ein Großteil der Bindungsenergie, d.h. die Realität liegt zwischen den beiden von mir genannten Grenzfällen.
Jeremias Wolf
Verfasst am: 25. Okt 2017 19:53
Titel:
Vielen Dank @Tom
Das erklärt schon mal so einiges. Ich hatte mir diese Frage im Rahmen meiner Recherche zum Schalenbrennen der Sonne gestellt. Hier wird ja ein schwereres Element (Kern) nicht durch die Zugabe eines einzelnen Nukleons synthetisiert, sondern durch Fusion zweier nächstleichterer Kerne oder?
TomS
Verfasst am: 25. Okt 2017 19:13
Titel:
Die Frage ist immer “Synthese aus was?”
Wenn du Eisen aus einzelnen Nukleonen erzeugen könntest, dann wäre die freiwerdende Energie pro Nukleon maximal.
Wenn du den Zielkern jedoch aus einem minimal leichteren Kern durch Hinzufügen eines weiteren Nukleon erzeugst, dann ist die freiwerdende Energie nicht über
alle
Nukleonen zu berechnen sondern nur für dieses
eine
Nukleon.
Die freiwerdende Energie für
ein einziges
hinzugefügte Nukleon ist aber bei leichten Kernen maximal.
Jeremias Wolf
Verfasst am: 25. Okt 2017 18:56
Titel: Massendefekt und Bindungsenergie (Helium, Eisen)
Meine Frage:
Liebe Physiker,
kann mir jemand in verständlichen Worten erklären, ob und warum nun bei der Heliumsynthese durch Fusion mehr Energie freigesetzt wird, oder bei der Eisensynthese?
Meine Ideen:
Man sagt ja, dass Eisen den höchsten Massedefekt pro Nukleon besitzt. Demnach müsste ja bei seiner Synthese der größte Materiebetrag in Energie übergehen. Bei Wikipedia im Artikel "Wasserstoffbrennen" steht im Gegensatz dazu geschrieben "Der Massendefekt bei der Fusion von Wasserstoff zu Helium ist der größte aller Fusionsreaktionen und somit bezüglich der Energie am ergiebigsten".
Begründet wird dies durch den großen Sprung von kleiner Bindungsenergie pro Nukleon zu großer Bindungsenergie pro Nukleon.
Kann mir jemand diesen scheinbaren Widerspruch auflösen?
Vielen Dank