Moderne Physik

Eisen-56-Bindungsenergie

Stabiles Eisen-Maximum — lies Bindungsenergie pro Nukleon B/A.

Eisen-56-Bindungsenergie — interaktive Moderne Physik-Simulation. Stabiles Eisen-Maximum — lies Bindungsenergie pro Nukleon B/A. Kostenloses browserbasiertes virtuelles Physiklabor mit Live-SI-Messwerten und geführtem Tutorial.

Bindungsenergie

Stabiles Eisen-Maximum — lies Bindungsenergie pro Nukleon B/A.

Eisen-56 liegt nahe am Maximum der Bindungsenergie pro Nukleon B/A auf der Stabilitätskurve der Kerne. Sowohl die Fusion leichter Kerne als auch die Spaltung schwerer setzt Energie frei, indem sie sich in Richtung Eisen bewegt. Lies B(Z,A) aus dem Tröpfchenmodell ab: B/A ist nahe Fe maximal — deshalb stellen Sterne die Fusion jenseits von Eisen ein und sind Spaltfragmente neutronenreich.

Untersuchungsbericht

Planen Sie die Frage, bevor Sie das Labor öffnen

Das Briefing entspricht der vorgerenderten Seite: Leitfrage, konkurrierende Vorhersagen, Variablenrollen, maßgebliche Gesetze, Aufbau sowie Analyse- und Erweiterungsaufgaben bleiben sichtbar und in dieser Reihenfolge.

Leitfrage

Die semiempirische Massenformel (Flüssigkeitstropfenmodell) schätzt die gesamte Bindungsenergie eines Kerns aus seiner Protonenzahl Z und seiner Massenzahl A. Wenn man Z auf 26 (Eisen) festlegt und nur A ändert, sagt das Modell voraus, dass die Bindungsenergie mit jedem hinzugefügten Nukleon stetig zunimmt?

Vorhersagen zum Abwägen

Variable Rollen

Was Sie eingestellt haben:

Was Sie messen:

Wie die Untersuchung abläuft

  1. Öffnen Sie das Preset „Eisen-Bindungsenergie“ und drücken Sie Zurücksetzen. Dieses Preset modelliert Eisen mit Z = 26 Protonen.
  2. Aktivieren Sie die Auslesung der Bindungsenergie.
  3. Stellen Sie die Massenzahl A für jeden Versuch ein (Z = 26 bleibt konstant) und notieren Sie die gesamte Bindungsenergie.

Maßgebende Gleichung

Äquivalenz von Masse und Energie (Bindungsenergie) — B = Δmc²

Die Masse eines Kerns ist kleiner als die Summe seiner getrennten Protonen und Neutronen — diese fehlende Masse Δm wird über B = Δmc² in Bindungsenergie umgewandelt, die Energie, die den Kern zusammenhält. Der Wert von Δm selbst (und damit B) ergibt sich aus den konkurrierenden Volumen-, Oberflächen-, Coulomb- und Asymmetrietermen der halbempirischen Massenformel, die den Kern als Flüssigkeitstropfen modelliert.

Was die Schüler auf dem druckbaren Arbeitsblatt erarbeiten müssen

Wo dies außerhalb des Labors sichtbar wird

  1. Willkommen bei Eisen — Bindungsenergie
  2. Nuklid auswählen
  3. Abspielen drücken
  4. Maximum der Bindung pro Nukleon
  5. Eigenschaften-Panel öffnen
  6. Geschafft!

Öffnen Sie die interaktive Simulation, um die Szene aufzubauen, drücken Sie auf Play und erkunden Sie sie mit Live-Messungen und einem geführten Tutorial.

Interaktives Labor öffnen →

Arbeitsblatt herunterladen →

Kernbindungsenergie

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