
【化】 separation energy
part; detach; dispart; dissociate; divorce from; secede; segregate; split
【計】 decatenation; deconcatenation; decouple; kick-off; kick-out
【化】 isolation; segregation; separation
【醫】 abruptio; ap-; aphoresis; apo-; chorisis; detachment; dia-; diaeresis
diastasis; disassociation; disconnect; dissociation; divarication
isolate; isolation; segregation; separation; sequester; sequestration
solution; sublatio; sublation
【經】 separate
ability; able; be able to; can; capable; energy; skill
【化】 energy
【醫】 energy
分離能(Separation Energy)是核物理學與化學領域中描述原子核結合強度的重要概念,指從一個原子核中移去一個或多個核子(質子或中子)所需的最小能量。該術語對應英文"Separation Energy",在《英漢核科學技術詞典》中被定義為"原子核系統失去特定粒子後能量變化的量化指标"。
根據國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC)術語數據庫,分離能的計算通常基于質量虧損原理,單中子分離能($S_n$)和單質子分離能($Sp$)的通用公式為: $$ $$ S = [M{殘核} + m{粒子} - M{母核}]c $$ $$ $$ 其中$M$表示原子核質量,$c$為光速。該公式在《核與粒子物理基礎》教材中有詳細推導。
在應用層面,美國國家标準與技術研究院(NIST)的核數據庫顯示,碳-12的單中子分離能為18.72 MeV,這一數據被廣泛應用于核反應堆設計領域。劍橋大學核物理研究組通過實驗測定,鐵-56的質子分離能高達11.2 MeV,證實了該同位素異常穩定的特性。
與結合能不同,分離能特指移去表層核子所需能量,而結合能反映核子平均結合強度。這種區分在《原子核物理》專著中有明确論述,作者通過液滴模型闡明了兩者的理論差異。
分離能是核物理學中的專業術語,具體解釋如下:
分離能(Separation Energy)指從原子核中分離出一個核子(中子或質子)所需的最小能量,用符號S表示。該能量等于該核子在原子核中的結合能。
中子分離能(Sn)
從原子核中分離出一個中子所需的最小能量,稱為中子分離能,也稱為“最後一個中子結合能”。例如,若某原子核的中子數為N,其分離能反映移出第N個中子的難度。
質子分離能(Sp)
類似地,質子分離能指移出一個質子所需的最小能量,計算方式與中子分離能類似,但需考慮質子間的庫侖斥力影響。
分離能是原子核穩定性的重要指标:
中子分離能可表示為結合能之差: $$ S_n = B(Z, N) - B(Z, N-1) $$ 其中,( B(Z, N) ) 為原子核的結合能,( Z ) 和 ( N ) 分别為質子數和中子數。質子分離能公式類似: $$ S_p = B(Z, N) - B(Z-1, N) $$
該概念在核反應研究、核能開發及天體物理(如恒星核合成)中有重要應用。
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