# 核分裂反應式的能量問題? 根據 https://www.phys.sinica.edu.tw/~lowtemp/File03.pdf 當中的核分裂反應式,左右之間相差一個中子質量,因此我推斷該質量變成了能量釋出。 ![](https://i.imgur.com/XeYkQ7y.png) 根據 $E=MC^2$ 公式,我們可以進行如下計算: 中子質量 $m = 1.6*10^{-27} kg$ 光速 $C=3*10^8 m/s$ 一個中子轉成的能量可計算如下: $1.6*10^{-27}kg *(3*10^8)² m^2/s^2=14.4 * 10^{-11} kg\;m²/s²$ 其中的 $kg\;m²/s²$ 就是焦耳 J, 然後我們知道一莫耳 = $6*10^{23}$ 個原子 所以一莫耳的反應能量應為 $14.4 * 10^{-11}*6*10^{23} J = 86.4*10^{12} J = 8.64*10^{13} J = 8.64*10^{10} kJ$ 這和文章中寫的 $2*10^{10} kJ/mo$ 不一樣,多了四倍左右,為甚麼呢? ## 解答 * 經過 [網友指點討論](https://www.facebook.com/ccckmit/posts/10158326181216893) ,上圖應該是弄錯了質量數,正確的質量數應該是: * n(1)+U(235)=Ba(141)+Kr(92)+3n(3) * 兩邊的質量數應該是平衡的。 * Chienchen Lee: 幾個概念簡單分享一下:①核能反應前後,所有參與的重子與原子,質量數是守恆的,也就是【質子數+中子數的總數】守恆,不會有總數少or多一個的情況發生。②【質量數守恆】和【質量守恆】是不一樣的③原子核的質量並不等於組成它的質子數+中子數的總質量,詳細講法如下:一個原子核如果由x個中子+y個質子組成,他的質量會略小於x個中子+y個質子的總質量,有公式可以套 (參考圖片: ![](https://i.imgur.com/oXd6HU5.jpg) , 有老師講解的 [範例:穩定原子核與核能 92學測影片](http://mail2.cjhs.kh.edu.tw/PhysicsElearning/%E7%AF%84%E4%BE%8B%E7%A9%A9%E5%AE%9A%E5%8E%9F%E5%AD%90%E6%A0%B8%E8%88%87%E6%A0%B8%E8%83%BD92%E5%AD%B8%E6%B8%AC/) 。 * 核分裂釋放出來的能量不是來自《質量數》,而是來自《束縛能的釋放》,請參考 https://en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_fission 當中的 Origin of the active energy and the curve of binding energy 這段 * U235 的反應式可參考 https://en.wikipedia.org/wiki/Uranium-235 其中兩邊的質量數是平衡的。詳細的能量釋放描述為 The fission of one atom of uranium-235 releases 202.5 MeV (3.24×10−11 J) inside the reactor. That corresponds to 19.54 TJ/mol, or 83.14 TJ/kg.Another 8.8 MeV escapes the reactor as anti-neutrinos. When U nuclides are bombarded with neutrons, one of the many fission reactions that it can undergo is the following (shown in the adjacent image)