核能的计算公式

核能（或称原子能）是通过核反应从原子核释放的能量，符合阿尔伯特·爱因斯坦的质能方程E=mc2 ，其中E=能量，m=质量，c=光速。核能可通过三种核反应之一释放：

1、核裂变，较重的原子核分裂释放结核能。2、核聚变，较轻的原子核聚合在一起释放结核能。

3、核衰变，原子核自发衰变过程中释放能量。

一、利用爱因斯坦的质能方程即△E=mc2计算核能。计算时一要注意不能用质量数代替质量来计算用这种方法计算；二要注意公式△E=mc2中Δm的单位是千克（kg），ΔE的单位是焦耳（J）。

例1.氘核（

_{1}^{2}

1

2

Ｈ）和氚核（

_{1}^{3}

1

3

Ｈ）聚合成氦核（

_{2}^{4}

2

4

He）的反应方程如下：

_{1}^{2}

1

2

Ｈ＋

_{1}^{3}

1

3

Ｈ→

_{2}^{4}

2

4

He+

_{0}^{1}

0

1

n.设氘核质量为m1，氚核质量为m2，氦核质量为m3，中子质量为m4，则反应过程中释放的能量为（）

A.（m1＋m2－m3）c2 B.（m1＋m2－m4）c2

核反应能量公式:E=mc² 其中,E表示核反应释放或吸收的能量,m表示质量,c表示光速。这个公式是爱因斯坦提出的著名公式,也是核能计算中最基本的公式之一。它表明了质量和能量之间的等价关系,即质量可以转化为能量,能量也可以转化为质量。

核裂变能量公式:E=Δmc² 其中,E表示核裂变释放的能量,Δm表示裂变前后质量差,c表示光速。

（1）根据△E＝△mc²，计算时△m的单位是“kg”，c的单位是“m/s”，△E的单位是“J”

（2）根据△E＝△m×931.5MeV计算.因1原子质量单位（1u）相当于931.5MeV的能量，所以计算时△m的单位是“u”，△E的单位是“MeV”.

（3）根据核子比结合能来计算核能:原子核的结合能＝核子比结合能×核子数.

☞对原子核的结合能和比结合能的理解

（1）核子结合成原子核后出现“质量亏损”，并不是质量消失，而是每个核子变瘦”，静质量向动质量转化.

（2）核子结合成原子核，变“瘦”必放能，原子核分解为核子，变“胖”必吸能，放出或吸收的能量值就是原子核的结合能.原子核的结合能既不是核子结合成原子核而具有的能量，也不是核反应前后系统的能量变化量（反应能）.

（3）原子核的结合能较大，其比结合能不一定大，比结合能的大小反映核的稳定程度.