Voici une ventilation de la façon dont l'énergie de liaison est mesurée:
1. Comprendre le concept:
* Énergie de liaison nucléaire: Il s'agit du type d'énergie de liaison le plus courant. Il se réfère à l'énergie nécessaire pour séparer les protons et les neutrons (nucléons) dans un noyau atomique. Une énergie de liaison plus élevée indique un noyau plus stable.
* Autres énergies de liaison: Les concepts d'énergie de liaison s'appliquent à d'autres systèmes, comme les molécules (énergie moléculaire de liaison) et les électrons dans les atomes (énergie de liaison aux électrons).
2. Méthodes de mesure:
* défaut de masse: La façon la plus courante de calculer l'énergie de liaison est par le défaut de masse .
* Étape 1: Mesurez séparément la masse des nucléons individuels (protons et neutrons).
* Étape 2: Mesurez la masse du noyau.
* Étape 3: Calculez la différence de masse (le défaut de masse). Cette différence de masse représente l'énergie libérée lorsque les nucléons se lient ensemble, formant le noyau.
* Étape 4: Utilisez la célèbre équation d'Einstein, e =mc², pour convertir le défaut de masse en énergie de liaison (e), où:
* E est une énergie de liaison
* m est le défaut de masse
* c est la vitesse de la lumière
* Autres méthodes: Dans certains cas, l'énergie de liaison peut être mesurée directement en utilisant des techniques comme:
* Spectroscopie photoélectronique: Mesure l'énergie requise pour éliminer un électron d'un atome ou d'une molécule.
* Réactions nucléaires: Analyse de l'énergie libérée ou absorbée pendant les réactions nucléaires.
3. Exemples illustratifs:
* Énergie de liaison nucléaire: Par exemple, l'énergie de liaison du noyau d'hélium-4 (2 protons et 2 neutrons) est d'environ 28,3 MeV. Cela signifie qu'il faut 28,3 MeV d'énergie pour séparer les nucléons dans un noyau d'hélium-4.
* Énergie de liaison électronique: L'énergie de liaison de l'électron le plus intérieur dans un atome d'or est d'environ 80,7 kev. Cela signifie qu'il faut 80,7 keV d'énergie pour retirer cet électron de l'atome d'or.
En substance, l'énergie de liaison fournit une mesure de la stabilité et de la force des forces maintenant les particules dans un système.
