Sólin Sólin Rís 04:55 • sest 22:10 í Reykjavík
Tunglið Tunglið Rís 23:09 • Sest 09:39 í Reykjavík
Flóð Flóð Árdegis: 08:40 • Síðdegis: 20:57 í Reykjavík
Fjaran Fjara Árdegis: 02:40 • Síðdegis: 14:44 í Reykjavík

Hvað gerist ef vetnisfrumeind sem hefur aðeins eina róteind, verður fyrir alfasundrun?

ÞV

Stutta svarið er að vetnisfrumeind getur alls ekki orðið fyrir alfasundrun!

Alfaeind er samsett úr tveimur róteindum og tveimur nifteindum og er því eins og kjarni helínatóms. Þannig má segja að alfaeindin hafi sætistöluna 2 og massatöluna 4. Alfasundrun nefnist það þegar þungur atómkjarni sendir frá sér alfaeind. Slíkt gerist af sjálfu sér þegar um er að ræða kjarna geislavirkrar samsætu sem kallað er, og alfasundrun eða alfageislun er einmitt ein tegund geislavirkni. Kjarninn breytist við þetta í kjarna annars frumefnis með sætistölu sem er tveimur lægri en sætistala upphaflega kjarnans, og massatalan lækkar á sama hátt um 4.

Eins og spyrjandi tekur fram hefur venjuleg vetnisfrumeind aðeins eina róteind og í kringum hana sveimar ein rafeind. Raunar eru til tvær aðrar samsætur vetnis sem nefnast tvívetni og þrívetni. Í tvívetni er ein nifteind í kjarnanum auk róteindarinnar en í þrívetni eru nifteindirnar tvær og því samtals þrjár kjarnaeindir (róteindir og nifteindir) í kjarnanum. Þetta breytir þó engu um það að efnið í vetnisfrumeind er alls ekki nógu mikið til þess að alfaeind geti myndast.

Alfasundrun verður í náttúrunni eingöngu í þungum frumeindakjörnum - kjörnum sem eru talsvert fyrir ofan járn í sætistölu og massatölu. Til þess að hún geti orðið af sjálfu sér þarf munurinn á massa upphaflega kjarnans og kjarnans sem myndast að vera til muna meiri en massi alfaeindarinnar. Umframmassinn breytist í orku samkvæmt hinni frægu jöfnu Einsteins,
E = mc2
og þessi orka birtist okkur fyrst og fremst sem hreyfiorka alfaeindarinnar sem þeytist burt frá kjarnanum.

Hægt er að lesa meira um vetni á Vísindavefnum, meðal annars í svörum við spurningunum:

Höfundur

Þorsteinn Vilhjálmsson

prófessor emeritus, ritstjóri Vísindavefsins 2000-2010 og ritstjóri Evrópuvefsins 2011

Útgáfudagur

11.3.2004

Spyrjandi

Guðjón Magnússon, f. 1988

Tilvísun

ÞV. „Hvað gerist ef vetnisfrumeind sem hefur aðeins eina róteind, verður fyrir alfasundrun? “ Vísindavefurinn, 11. mars 2004. Sótt 7. ágúst 2020. http://visindavefur.is/svar.php?id=4047.

ÞV. (2004, 11. mars). Hvað gerist ef vetnisfrumeind sem hefur aðeins eina róteind, verður fyrir alfasundrun? Vísindavefurinn. Sótt af http://visindavefur.is/svar.php?id=4047

ÞV. „Hvað gerist ef vetnisfrumeind sem hefur aðeins eina róteind, verður fyrir alfasundrun? “ Vísindavefurinn. 11. mar. 2004. Vefsíða. 7. ágú. 2020. <http://visindavefur.is/svar.php?id=4047>.

Chicago | APA | MLA

Spyrja

Sendu inn spurningu LeiðbeiningarTil baka

Hér getur þú sent okkur nýjar spurningar um vísindaleg efni.

Hafðu spurninguna stutta og hnitmiðaða og sendu aðeins eina í einu. Einlægar og vandaðar spurningar um mikilvæg efni eru líklegastar til að kalla fram vönduð og greið svör. Ekki er víst að tími vinnist til að svara öllum spurningum.

Persónulegar upplýsingar um spyrjendur eru eingöngu notaðar í starfsemi vefsins, til dæmis til að svör verði við hæfi spyrjenda. Spurningum er ekki sinnt ef spyrjandi villir á sér heimildir eða segir ekki nægileg deili á sér.

Spurningum sem eru ekki á verksviði vefsins er eytt.

Að öðru leyti er hægt að spyrja Vísindavefinn um allt milli himins og jarðar!

=

Senda grein til vinar

=

Hvað gerist ef vetnisfrumeind sem hefur aðeins eina róteind, verður fyrir alfasundrun?
Stutta svarið er að vetnisfrumeind getur alls ekki orðið fyrir alfasundrun!

Alfaeind er samsett úr tveimur róteindum og tveimur nifteindum og er því eins og kjarni helínatóms. Þannig má segja að alfaeindin hafi sætistöluna 2 og massatöluna 4. Alfasundrun nefnist það þegar þungur atómkjarni sendir frá sér alfaeind. Slíkt gerist af sjálfu sér þegar um er að ræða kjarna geislavirkrar samsætu sem kallað er, og alfasundrun eða alfageislun er einmitt ein tegund geislavirkni. Kjarninn breytist við þetta í kjarna annars frumefnis með sætistölu sem er tveimur lægri en sætistala upphaflega kjarnans, og massatalan lækkar á sama hátt um 4.

Eins og spyrjandi tekur fram hefur venjuleg vetnisfrumeind aðeins eina róteind og í kringum hana sveimar ein rafeind. Raunar eru til tvær aðrar samsætur vetnis sem nefnast tvívetni og þrívetni. Í tvívetni er ein nifteind í kjarnanum auk róteindarinnar en í þrívetni eru nifteindirnar tvær og því samtals þrjár kjarnaeindir (róteindir og nifteindir) í kjarnanum. Þetta breytir þó engu um það að efnið í vetnisfrumeind er alls ekki nógu mikið til þess að alfaeind geti myndast.

Alfasundrun verður í náttúrunni eingöngu í þungum frumeindakjörnum - kjörnum sem eru talsvert fyrir ofan járn í sætistölu og massatölu. Til þess að hún geti orðið af sjálfu sér þarf munurinn á massa upphaflega kjarnans og kjarnans sem myndast að vera til muna meiri en massi alfaeindarinnar. Umframmassinn breytist í orku samkvæmt hinni frægu jöfnu Einsteins,
E = mc2
og þessi orka birtist okkur fyrst og fremst sem hreyfiorka alfaeindarinnar sem þeytist burt frá kjarnanum.

Hægt er að lesa meira um vetni á Vísindavefnum, meðal annars í svörum við spurningunum:...