Енергетика ядерних реакцій
В ядерних перетвореннях виконується закон збереження енергії (поряд з іншими законами збереження). При цьому кінетична енергія частинок у вхідному і вихідному каналі реакції можуть розрізнятися за рахунок зміни енергії спокою. Так як остання еквівалентна масі частинок, до і після реакції маси також будуть неоднакові. Але повна енергія системи завжди зберігається.
Різниця енергії спокою вступають в реакцію і виходять з неї частинок називається енергетичним виходом і виражається у зміні їх кінетичної енергії.
В процесах з участю ядер задіюються три види фундаментальних взаємодій – електромагнітне, слабке й сильне. Завдяки останньому ядро володіє такою важливою особливістю, як висока енергія зв’язку між складовими його частками. Вона істотно вище, ніж, наприклад, між ядром і атомними електронами або між атомами в молекулах. Про це свідчить помітний дефект маси – різниця між сумою мас нуклонів і масою ядра, яка завжди менша на величину, пропорційну енергії зв’язку: Δm = Єсв/c2. Розрахунок дефекту маси здійснюється за простою формулою Δm = Zmp + Amn – Ма, де Z – заряд ядра, A – масове число, mp – маса протона (1,00728 а.е.м.), mn – маса нейтрона (1,00866 а.е.м.), Ма – маса ядра.
При описі ядерних реакцій використовується поняття питомої енергії зв’язку (тобто в розрахунку на один нуклон: Δmc2/A).
