Kodolsintēzes definīcija (fizika un ķīmija)

Kodolsintēzes dažādās nozīmes zinātnē

Kodolsintēze atbrīvo milzīgu enerģijas daudzumu, bet tikai tad, ja iegūtie kodoli ir viegli. aleksandarnakovski / Getty Images

Termiņš ' saplūšana ' attiecas uz galvenajiem jēdzieniemzinātne, bet definīcija atkarīgs no tā, vai šī zinātne ir fizika, ķīmija , vai bioloģija. Vispārīgākajā nozīmē saplūšana attiecas uz sintēzi vai divu daļu savienošanu. Šeit ir dažādas saplūšanas nozīmes zinātnē:

Galvenās atziņas: kodolsintēzes definīcija zinātnē

• Kodolsintēzei zinātnē ir vairākas nozīmes. Kopumā tie visi attiecas uz divu daļu savienošanu, lai izveidotu jaunu produktu.
• Visizplatītākā definīcija, ko izmanto fiziskajā zinātnē, attiecas uz kodolsintēzi. Kodolsintēze ir divu vai vairāku atomu kodolu kombinācija, veidojot vienu vai vairākus dažādus kodolus. Citiem vārdiem sakot, tas ir transmutācijas veids, kas maina vienu elementu citā.
• Kodolsintēzes gadījumā produkta kodola vai kodolu masa ir mazāka par sākotnējo kodolu kopējo masu. Tas ir saistīts ar saistošās enerģijas ietekmi kodolos. Enerģija ir nepieciešama, lai piespiestu kodolus kopā, un enerģija tiek atbrīvota, kad veidojas jauni kodoli.
• Kodolsintēze var būt endotermisks vai eksotermisks process atkarībā no sākotnējo elementu masas.

Kodolsintēzes definīcijas fizikā un ķīmijā

1. Kodolsintēze nozīmē vieglāku atomu kodolu apvienošanu, lai izveidotu smagāku kodols . Enerģija tiek absorbēts vai procesā izdalās, un iegūtais kodols ir vieglāks nekā divu sākotnējo kodolu kopējās masas kopā. Šo saplūšanas veidu var nosaukt kodolsintēze . Tiek saukta apgrieztā reakcija, kurā smagais kodols sadalās vieglākos kodolos kodola skaldīšana .
2. Fusion var atsaukties uz fāzes pāreja no cietas uz vieglu via kušana . Iemesls, kāpēc process tiek saukts par saplūšanu, ir tāpēc, ka saplūšanas siltums ir enerģija, kas nepieciešama, lai cieta viela šīs vielas vietā kļūtu par šķidrumu. kušanas punkts .
3. Fusion ir metināšanas procesa nosaukums, ko izmanto, lai savienotu divus termoplastisks gabalus kopā. Šo procesu var saukt arī par siltuma saplūšana .

Kodolsintēzes definīcija bioloģijā un medicīnā

1. Kodolsintēze ir process, kurā vienkodols šūnas apvienoties, veidojot daudzkodolu šūnu. Šis process ir pazīstams arī kā šūnu saplūšana .
Gēnu saplūšanair hibrīda gēna veidošanās no diviem atsevišķiem gēniem. Notikums var rasties hromosomu inversijas, translokācijas vai intersticiālas dzēšanas rezultātā. Zobu saplūšanair anomālija, ko raksturo divu zobu savienošanās. Mugurkaula saplūšanair ķirurģiska metode, kas apvieno divus vai vairākus mugurkaulniekus. Procedūra ir pazīstama arī kā spondilodēze vai spondilosindēze . Visbiežākais procedūras iemesls ir sāpju un spiediena mazināšana uz muguras smadzenēm. Binaurālā saplūšanair izziņas process, kurā tiek apvienota dzirdes informācija no abām ausīm. Binokulārā saplūšanair izziņas process, kurā tiek apvienota vizuālā informācija no abām acīm.

Kuru definīciju izmantot

Tā kā kodolsintēze var attiekties uz tik daudziem procesiem, ir ieteicams kādam mērķim izmantot visprecīzāko terminu. Piemēram, apspriežot atomu kodolu kombināciju, labāk ir atsaukties uz kodolsintēzi, nevis vienkārši uz kodolsintēzi. Pretējā gadījumā parasti ir skaidrs, kura definīcija ir piemērojama, ja to lieto kādas disciplīnas kontekstā.

Kodolsintēze

Visbiežāk šis termins attiecas uz kodolsintēzi, kas ir kodolreakcija starp diviem vai vairākiem atomu kodoliem, veidojot vienu vai vairākus dažādus atomu kodolus. Iemesls, kāpēc produktu masa atšķiras no reaģentu masas, ir saistīšanās enerģija starp atomu kodoliem.

Ja saplūšanas procesa rezultātā kodols ir vieglāks par izotopu dzelzs-56 vai niķeļa-62 masu, tīrais rezultāts būs enerģijas izdalīšanās. Citiem vārdiem sakot, šāda veida saplūšana ir eksotermiska. Tas ir tāpēc, ka vieglākajiem elementiem ir vislielākā saistīšanās enerģija uz vienu nukleonu un mazākā masa uz nukleonu.

No otras puses, smagāku elementu saplūšana ir endotermiska. Tas var pārsteigt lasītājus, kuri automātiski pieņem, ka kodolsintēze atbrīvo daudz enerģijas. Ar smagākiem kodoliem kodola skaldīšana ir eksotermiska. Nozīme tam ir tāda, ka smagāki kodoli ir daudz vairāk skaldāmi nekā kausējami, savukārt vieglāki kodoli ir vairāk kausējami nekā dalāmi. Smagie, nestabilie kodoli ir uzņēmīgi pret spontānu skaldīšanu. Zvaigznes sakausē vieglākus kodolus smagākos kodolos, taču ir nepieciešama neticama enerģija (kā no supernovas), lai kodolus sapludinātu elementos, kas ir smagāki par dzelzi!