عيب جماعي مقابل طاقة ملزمة
عيب الكتلة والطاقة الرابطة هما مفهومان مصادفان في دراسة مجالات مثل التركيب الذري والفيزياء النووية والتطبيقات العسكرية وثنائية الجسيمات الموجية للمادة. من الضروري أن يكون لديك فهم واضح لهذه المفاهيم من أجل تطبيق خصائصها والتفوق في مثل هذه المجالات. في هذه المقالة ، سنناقش ماهية عيب الكتلة والطاقة الرابطة ، وتطبيقاتهما ، وتعريفات عيب الكتلة وطاقة الربط ، وأوجه التشابه بينهما ، وأخيرًا الاختلافات بين عيب الكتلة والطاقة الرابطة.
ما هو عيب الكتلة؟
عيب الكتلة في النظام هو الفرق بين الكتلة المقاسة للنظام والكتلة المحسوبة للنظام. تحدث مثل هذه الأحداث في التفاعلات النووية. على سبيل المثال ، التفاعل النووي الذي يحدث في الشمس هو حدث من هذا القبيل. تندمج أربع نوى هيدروجين لتشكل نواة هيليوم. تُعرف هذه العملية بالاندماج النووي. في هذه العملية ، تكون الكتلة المقاسة المجمعة لنوى الهيدروجين الأربعة أكبر من الكتلة المجمعة للمنتجات. الكتلة المفقودة تتحول إلى طاقة. يجب على المرء أن يفهم الطاقة - ازدواجية المادة أولاً ، لفهم هذا المفهوم بشكل صحيح. أظهرت نظرية النسبية إلى جانب ميكانيكا الكم أن الطاقة والكتلة قابلة للتبادل. هذا يؤدي إلى الحفاظ على الطاقة والكتلة للكون. ومع ذلك ، عندما لا يتم تقديم الاندماج النووي أو الانشطار النووي ، يمكن اعتبار أن طاقة النظام محفوظة. مع افتراض ألبرت أينشتاين لنظرية النسبية في عام 1905 ، انهار كل شيء كلاسيكي تقريبًا.ومضى ليوضح أن الموجات تتصرف أحيانًا كجسيمات وجسيمات تتصرف كموجات. كان هذا معروفًا باسم ازدواجية جسيم الموجة. أدى هذا إلى انسجام بين الكتلة والطاقة. كل من هذه الكميات نوعان من المادة. المعادلة الشهيرة E=mc2تعطينا كمية الطاقة التي يمكن الحصول عليها من مقدار m من الكتلة.
ما هي الطاقة الملزمة؟
الطاقة الملزمة هي الطاقة التي يتم إطلاقها عندما ينتقل النظام من حالة غير منضمة إلى حالة منضمة. عندما يتم النظر في النظام ، فهذا يعتبر خسارة للطاقة. ومع ذلك ، فإن اتفاقية الطاقة الملزمة هي اعتبارها إيجابية. دائمًا ما تكون الطاقة الكامنة الإجمالية للنظام النهائي أقل من النظام الأولي عندما ينتقل النظام إلى حالة منضمة. في المقابل ، هذه الطاقة الملزمة مطلوبة لكسر ارتباط النظام. بالنسبة للتفاعلات النووية ، تأتي هذه الطاقة الملزمة في شكل خلل في الكتلة. كلما زادت طاقة الربط للنظام ، يكون النظام أكثر استقرارًا.يكون تكوين الرابطة دائمًا تفاعلًا طاردًا للحرارة بينما يكون كسر الرابطة ماصًا للحرارة دائمًا. للتكوين الجزيئي وتكوين الرابطة بين الجزيئات ، يتم إطلاق طاقة الربط كحرارة أو إشعاع كهرومغناطيسي.
ما الفرق بين عيب الكتلة والطاقة الرابطة؟
• عيب الكتلة هو الفرق بين الكتلة المحسوبة للنظام والكتلة المقاسة للنظام ، بينما طاقة الربط هي فرق الطاقة الإجمالي بين النظام الأولي والنظام المرتبط.
• في التفاعلات النووية ، تتوافق طاقة الربط مع الخلل الكتلي للنظام.