Cuando se divide un núcleo, ¿qué forma de energía se libera?

Cuando se divide un núcleo, ¿qué forma de energía se libera? Todos los sitios web que he consultado dicen que se libera mucha energía cuando se divide un átomo, pero nunca dice en qué forma de energía se encuentra. ¿Es energía eléctrica, o es solo mucho calor, o algo así? ¿más?

Respuestas (3)

Muchas formas diferentes, pero sobre todo energía cinética.

Una buena tabla se da en Hiperfísica . La energía liberada por la fisión del uranio-235 es de unos 215 MeV. Esta se divide en:

  • Energía cinética de los fragmentos (calor): ~168 MeV
  • Rayos gamma surtidos: ~15-24 MeV
  • Partículas beta (electrones/positrones) y su energía cinética: ~8 MeV
  • Neutrones variados y su energía cinética: ~17 MeV
  • Neutrinos y su energía cinética: ~?

Tenga en cuenta que los neutrones pueden, si se dejan solos durante el tiempo suficiente, decaer, típicamente por esta reacción:

norte pags + v ¯ mi + mi
dónde norte , pags , v ¯ mi , y mi representan neutrones, protones, anti-neutrinos electrónicos y electrones, respectivamente.

Esta lista omite los neutrinos. Eso puede ser razonable (si están catalogando la energía disponible en una pila térmica, por ejemplo, en cuyo caso se escapa la energía de los neutrinos) o pueden estar incorporando esa energía a los leptones cargados.
@dmckee Tienes razón; Me lo perdí.
"Muchas formas diferentes, pero principalmente energía cinética" también sería un resumen válido. Básicamente, las piezas salen volando en todas direcciones.
Vale la pena señalar explícitamente, también, que la energía cinética extrema impartida a los productos de fisión atómica (es decir, ~75% de la energía) puede considerarse generalmente como calor simple (y directo).
@hobbs Lo tengo. Agregaré eso.
Vale la pena enfatizar que la 'energía' en las partículas beta y los neutrones también es principalmente energía cinética. Al final, toda la energía terminará como energía cinética dentro de la muestra o como radiación que sale de ella: beta si salen, gamma probablemente y neutrinos. La energía cinética de los fragmentos no es realmente "calor" como tal, es energía que definitivamente no está en equilibrio térmico. Después de la descomposición, la muestra se termalizará, por los fragmentos que rebotan alrededor de otros átomos, y esta energía, una vez distribuida, es (solo) entonces lo que consideramos calor.
@EmilioPisanty Editado.

La energía que se libera cuando la absorción de un neutrón hace que el núcleo de un átomo pesado se fisione en dos núcleos hijos proviene de la energía de unión más estrecha de los dos núcleos hijos en comparación con la energía de unión más débil (más pequeña) del núcleo original.

Esta energía adicional se libera principalmente en forma de energía cinética de los dos núcleos hijos. Por lo tanto, la mayor parte de la energía se libera como equivalente a la energía térmica.

La masa de un átomo es siempre menor que la suma de las masas de las partículas que lo componen. La falta de masa (o energía, de E = mc^2) se llama energía de enlace y es la energía gastada por las partículas para permanecer confinadas dentro del átomo. Cuando se produce la fisión, no se gasta más energía para mantener unidas las partículas individuales. Entonces la energía que se libera corresponde a la energía de enlace y se distribuye entre los productos de fisión en forma de energía cinética.