Dowolny bilans Q reakcji

Kalkulatory / Bilans Q reakcji

Artykuły: Defekt masy i równoważność energii, Energia wiązania jądra.

Ten kalkulator odpowiada na pytanie, czy dana reakcja jądrowa uwalnia energię, czy wymaga jej dostarczenia. Energia reakcji wynika z różnicy mas, a różnica mas jest równoważna energii zgodnie z E=mc². Narzędzie sprawdza bilans protonów i nukleonów po obu stronach reakcji, a następnie liczy wartość Q z energii wiązania lub danych masowych. Dodatnia wartość Q oznacza reakcję egzoenergetyczną, a ujemna wskazuje na próg energetyczny lub konieczność dostarczenia energii z zewnątrz. Kalkulator nie mówi, jak często reakcja zachodzi, bo do tego potrzebny byłby przekrój czynny i kinematyka zderzenia.

Przykład: U-235 + n -> Ba-141 + Kr-92 + 3n. Lewa i prawa strona muszą zachowywać łączną liczbę protonów Z i nukleonów A.

Resetuj

Model zweryfikowany — szczegółowa walidacja

Bilans
ReaktantyU-235 + n | Z=92, A=236, suma B=1 783,865 MeV
ProduktyBa-141 + Kr-92 + 3n | Z=92, A=236, suma B=1 957,143 MeV
Bilans Z/Azachowany
Q reakcji173,278 MeV (egzoenergetyczna)
Energia molowa16 718,779 GJ/mol reakcji

Dane źródłowe i granice precyzji

Masy, Q-wartości i energie separacji

Warstwa danych jest gotowa do pracy źródłowej: AME2020 pozostaje bazą mas, NUBASE2020 wnosi izomery, spin/parity i półokresy, a osobne bazy AME2020 reaction/covariance pozwalają dodać niepewności i gotowe energie reakcji tam, gdzie parser rozpoznaje znaczenie kolumn.

Efekt wdrożenia: większa precyzja niepewności i lepsza obsługa izomerów, bez automatycznego mieszania kodów AME z formatem ORIP/TORI.

Audyt modelu: Bilans Q reakcji

Kalkulator liczy energię reakcji z sumy energii wiązania reaktantów i produktów, używając AME2020 tam, gdzie dane są dostępne, oraz SEMF jako fallbacku. Sprawdza też bilans Z i A.

Najważniejsze uproszczenia

  • Nie liczy przekroju czynnego ani prawdopodobieństwa zajścia reakcji.
  • Nie liczy kinematyki reakcji, energii progowej w układzie laboratoryjnym ani podziału energii między produkty.
  • Dla brakujących mas wynik z SEMF jest tylko przybliżeniem.

Co można liczyć dokładniej

  • Dodać progi reakcji w układzie laboratoryjnym dla pocisku o zadanej masie.
  • Dodać popularne presety reakcji neutronowych, alfa i rozszczepienia.
  • Pokazywać różnicę między AME2020 i SEMF jako błąd modelu kroplowego.