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我的看法是這樣 國中時代常會教你說核分裂的能量來源是質量轉換而來的 這種說法事實上有些誤導 對相對論來說質量就是能量,完全是等價的 有能量的東西,就可以扭曲時空產生重力場 根本不需要所謂的"把質量轉換為能量"這一步驟 (嚴格一點來說,質量是靜止能量) 但為何會有核反應前後質量不一樣的現象呢? 彷彿質量轉換為能量一般 這是因為你只考慮了個別產物的"靜止"質量 假如你用更宏觀的角度來看整個反應後的系統, 把反應後的所有產物(包含正在移動的粒子)原封不動的全加在一起看作是單一物體 那這個單一物體仍然會具有反應前的總質量,且總動量為零(假如初始時是靜止的) 因為能量和動量守恆 核分裂中的能量實際上仍然源自於電弱力的釋放(感謝noonee提醒) 只是因為這能量差異實在太大了,以至於可以量出靜止質量的差異 不過就算是化學反應,或是壓縮彈簧這種能量變化,也應該造成質量的差異 只是這質量差異微乎其微,很難被觀測到罷了 所以如果要怪罪說是愛因斯坦發現相對論了,人類才造出原子彈的話根本就錯了 真正要怪的人,應該是發現核子束縛能的人,那才是能量來源 就算沒有相對論,核子的束縛能還是可以被發現然後釋放 只是人類會困惑說為啥質量不同罷了... -- 君子坦蕩蕩,小人寫論文。商女不知亡國恨,一天到晚寫論文。 舉頭望明月,低頭寫論文。洛陽親友如相問,就說我在寫論文。 少壯不努力,老大寫論文。垂死病中驚坐起,今天還沒寫論文。 生當作人傑,死亦寫論文。人生自古誰無死,來生繼續寫論文。 眾裏尋他千百度,驀然回首,那人正在寫論文。 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ※ 編輯: louis925 來自: 98.154.98.52 (03/09 13:47) ※ 編輯: louis925 來自: 98.154.98.52 (03/09 13:50) ※ 編輯: louis925 來自: 98.154.98.52 (03/09 13:54)
otakugod:分裂前質量較大不是因為多了一點強核力的交互作用嗎 03/09 15:07
otakugod:質子的大部分質量也是來自於膠子與夸克之間的交互作用 03/09 15:07
louis925:你可以看一下原原文末noonee大的推文 03/09 16:37
noonee:質子的質量哪來的 現在沒有公認的答案 03/09 17:00
noonee:我只有回應標題 核子反應能量哪來的 03/09 17:01
noonee:相對論告訴了我們質能互換 但是沒告訴我們 how? 03/09 17:02
irrotation:Goole關鍵字 mass defect 03/09 17:10
louis925:相對論當然不會告訴你質能怎麼互換的,因為他只描述運動 03/09 21:18
louis925:學,真正能量是怎麼交換的要由動力學來告訴你 03/09 21:21
louis925:因此把質量損失當作核反應的原因是錯誤的,因為任何能量 03/09 21:22
louis925:的減少,都會造成質量減少。並不限於核能 03/09 21:23
MGuarder:超出理解範圍XD 只好推簽名檔了 03/10 18:47
irrotation:重力被發現n百年了 但包括牛頓 從來沒人解釋重力的原因 03/15 21:12
irrotation:而只能用物理學將重力現象作一個定量描述 03/15 21:14
irrotation:而mass defect這現象 則是建立了核反應質能互換的關係 03/15 21:19
irrotation:翻翻教科書 不然估狗上也一堆 03/15 21:20
irrotation:另外 質能互換是發生在"原子核內"的核反應 如中子撞破 03/15 21:33
irrotation:原子核 這類的核反應 古典的彈簧能量並不會有何反應 03/15 21:34
irrotation:且核反應會伴隨radiation 如果壓壓彈簧也是核反應 這還 03/15 21:37
irrotation:得了 公車避震器一天震動不下百億次... 03/15 21:39
louis925:壓縮彈簧當然不是核反應,但相對論沒有說只有核反應的能 03/17 07:05
louis925:量才對應質量。所有的能量都對應質量,只是量的多少而已 03/17 07:05
louis925:。 03/17 07:05
irrotation:物理的解釋是這樣 但你忽略了一個關鍵"反應"(Reaction) 03/17 22:28
irrotation:要思考的是甚麼反應才會成立 否則任何反應都成立的話 03/17 22:32
irrotation:就可怕了 試想吃下1kg食物 你得到的能量如果是mc^2 03/17 22:33
irrotation:這熱量可能跑一輩子都跑不完 03/17 22:34
irrotation:但所幸不是 因為生物反應或化學反應 並非核反應 03/17 22:35
irrotation:換言之原子核沒有被打破 沒有衰變發生 03/17 22:39
louis925:您說的很對,不是所有mc^2的能量都可以被轉換,化學反應 03/18 13:28
louis925:時只有分子或原子間的鍵結可以被使用。核反應只有原子核 03/18 13:28
louis925:內的鍵結能可以被使用。 03/18 13:28
louis925:所以核反應的原因還是因為mc^2嗎? 03/18 13:30
louis925:核分裂的時候為什麼原子核不乾脆點吧全部的質能都換成動 03/18 13:32
louis925:能? 03/18 13:32
irrotation:應該倒過來說E=mc^2是因為核反應(如核分裂)釋出的 03/18 23:03
irrotation:至於核分裂的產生的能量 並不是整顆原子質量全都可轉成 03/18 23:05
irrotation:能量 而是要視mass defect多少而定 這也跟binding ene 03/18 23:06
irrotation:rgy有關 03/18 23:07