Här är en uppdelning av hur bindande energi mäts:
1. Förstå konceptet:
* Kärnbindande energi: Detta är den vanligaste typen av bindande energi. Den hänvisar till den energi som krävs för att separera protonerna och neutronerna (nukleoner) i en atomkärna. En högre bindande energi indikerar en mer stabil kärna.
* Andra bindande energier: Bindande energikoncept gäller för andra system, som molekyler (molekylbindande energi) och elektroner i atomer (elektronbindande energi).
2. Mätmetoder:
* Massdefekt: Det vanligaste sättet att beräkna bindande energi är genom massdefekten .
* Steg 1: Mät massan för de enskilda nukleoner (protoner och neutroner) separat.
* Steg 2: Mät kärnan i kärnan.
* Steg 3: Beräkna skillnaden i massa (massdefekten). Denna massskillnad representerar den energi som frigörs när nukleonerna binder ihop och bildar kärnan.
* Steg 4: Använd Einsteins berömda ekvation, E =MC², för att omvandla massdefekten till bindande energi (E), där:
* E är bindande energi
* m är massfel
* C är ljusets hastighet
* Andra metoder: I vissa fall kan bindande energi mätas direkt genom att använda tekniker som:
* Fotoelektronspektroskopi: Mäter den energi som krävs för att ta bort en elektron från en atom eller molekyl.
* Kärnreaktioner: Analysera energin som frigörs eller absorberas under kärnreaktioner.
3. Illustrativa exempel:
* Kärnbindande energi: Till exempel är den bindande energin i helium-4-kärnan (2 protoner och 2 neutroner) cirka 28,3 MeV. Detta innebär att det tar 28,3 MeV energi för att separera nukleonerna i en helium-4-kärna.
* elektronbindande energi: Den innersta elektronens bindande energi i en guldatom är cirka 80,7 keV. Detta innebär att det tar 80,7 keV energi för att ta bort denna elektron från guldatomen.
I huvudsak ger bindande energi ett mått på stabiliteten och styrkan hos krafterna som håller partiklar tillsammans i ett system.
