蘑菇云
更新时间:2010-03-17 14:57:00
原子弹爆炸产生蘑菇云。原子弹威力如此之大就是因为原子核发生变化时产生巨大的原子能。
原子能有多大?我们作一个小小的计算:
氖的原子核是由一个质子和一个中子组成的。质子的质量 mh=1.007825原子单位,中子的质量为 mn=1.008665原子单位,两者相加mh+mn=2.016490原子单位
可是氘的原子核的质量 mD=2.014102原子单位,可见质子和中子结合成氘的原子核时,质量减少了:
△m=(mh+mn)-mD=2.016490-2.014102=0.002388原子单位=3.965×10-30千克
因为1原子单位是以碳原子质量的1/12来规定的,所以,1原子单位=l.660565×10-27千克
根据爱因斯坦狭义相对论原理:相应于一定质量的物质,就有一定的能量,设其质量为 m,相应能量为 e,光速为 c,有关系式:
e=mc2
由上述关系式,也可以得出:在结合成原子核发生质量亏损时,也就有相应的能量释放:
△E=△mc2
现在△m=3.965×10-30千克
所以△E=3.965×10-30千克×(3×108米/秒)2
=3.57×10-13焦耳=2.23×106电子伏特
可见形成一个氘核就要释放2.23×106电子伏特的能量。