Pulsar
Hoofdstuk 14 - Kern- en deeltjesfysica
______________________________________________________
§14.1 Deeltjesreacties en behoudswetten
De atoomtheorie
Het succes van de atoomtheorie begon met de behoudswet voor het aantal atomen
per atoomsoort, nauwkeurig experimenteel onderzoek en de behoudswet van
massa.
Behoudswetten voor huis, tuin en keuken en voor deeltjes
Het vinden van geschikte behoudswetten was cruciaal voor het succes van de
atoomtheorie. Behoudswetten spelen zowel in het dagelijks leven als in diverse
takken van de wetenschap een belangrijke rol. Veel van deze behoudswetten zijn
voorwaardelijk: ze gelden alleen mits …. Van sommige behouswetten nemen we
aan dat ze absoluut zijn: ze gelden zonder uitzondering.
Impuls
Een belangrijke behoudswet is het behoud van impuls. Impuls is het product van
massa en snelheid. In formulevorm: p = m · v . Als er alleen onderlinge krachten
werken, is de totale impuls behouden. De impuls voor is dan dus gelijk aan de
impuls na. Wanneer bij een botsing niet alleen de impuls, maar ook de kinetische
energie behouden is, dan spreken we van een elastische botsing. Als de kinetische
energie niet behouden is, dan noem je de botsing inelastisch. Fotonen hebben ook
een impuls: p = hλ .
§14.2 Massen en energie
Massa en energie
We gaan er vanuit dat voor lading en energie een absolute behoudswet geldt. Wel
moet hierbij de massa worden meegeteld als een vorm van energie. De energie van
massa is als volgt te berekenen: E = mc2 .
Bindingsenergie en massa
De massa van een atoom is niet gelijk aan de som van de massa's van de delen
waaruit het atoom bestaat. Wanneer een atoom wordt gevormd komt er energie vrij,
deze energie wordt de bindingsenergie genoemd. Deze energie is ook weer nodig
om het atoom te scheiden. Wanneer je het energieverlies bij een kernreactie wilt
gaan bepalen moet je eerst het massaverschil tussen het begin en einde van de
reactie berekenen. Let hierbij op dat je bij kernreacties uit moet gaan van de
kernmassa's. De kernmassa vind je door de massa van de elektronen van de in
BINAS vermelde atoommassa af te trekken. Wanneer je het massaverschil hebt
berekend kan je de energie bepalen met E = mc2 .
Hoofdstuk 14 - Kern- en deeltjesfysica
______________________________________________________
§14.1 Deeltjesreacties en behoudswetten
De atoomtheorie
Het succes van de atoomtheorie begon met de behoudswet voor het aantal atomen
per atoomsoort, nauwkeurig experimenteel onderzoek en de behoudswet van
massa.
Behoudswetten voor huis, tuin en keuken en voor deeltjes
Het vinden van geschikte behoudswetten was cruciaal voor het succes van de
atoomtheorie. Behoudswetten spelen zowel in het dagelijks leven als in diverse
takken van de wetenschap een belangrijke rol. Veel van deze behoudswetten zijn
voorwaardelijk: ze gelden alleen mits …. Van sommige behouswetten nemen we
aan dat ze absoluut zijn: ze gelden zonder uitzondering.
Impuls
Een belangrijke behoudswet is het behoud van impuls. Impuls is het product van
massa en snelheid. In formulevorm: p = m · v . Als er alleen onderlinge krachten
werken, is de totale impuls behouden. De impuls voor is dan dus gelijk aan de
impuls na. Wanneer bij een botsing niet alleen de impuls, maar ook de kinetische
energie behouden is, dan spreken we van een elastische botsing. Als de kinetische
energie niet behouden is, dan noem je de botsing inelastisch. Fotonen hebben ook
een impuls: p = hλ .
§14.2 Massen en energie
Massa en energie
We gaan er vanuit dat voor lading en energie een absolute behoudswet geldt. Wel
moet hierbij de massa worden meegeteld als een vorm van energie. De energie van
massa is als volgt te berekenen: E = mc2 .
Bindingsenergie en massa
De massa van een atoom is niet gelijk aan de som van de massa's van de delen
waaruit het atoom bestaat. Wanneer een atoom wordt gevormd komt er energie vrij,
deze energie wordt de bindingsenergie genoemd. Deze energie is ook weer nodig
om het atoom te scheiden. Wanneer je het energieverlies bij een kernreactie wilt
gaan bepalen moet je eerst het massaverschil tussen het begin en einde van de
reactie berekenen. Let hierbij op dat je bij kernreacties uit moet gaan van de
kernmassa's. De kernmassa vind je door de massa van de elektronen van de in
BINAS vermelde atoommassa af te trekken. Wanneer je het massaverschil hebt
berekend kan je de energie bepalen met E = mc2 .
