Что значит "энергия связи"

разность между энергией связанной системы частиц и суммарной энергией этих частиц в свободном состоянии. Для устойчивых систем энергия связи отрицательна и тем больше по абсолютной величине, чем прочнее система. Энергия связи с обратным знаком равна минимальной работе, которую нужно затратить, чтобы разделить систему на составляющие ее частицы.

энергия связанной системы каких-либо частиц (например, атома), равная работе, которую необходимо затратить, чтобы разложить эту систему на бесконечно удаленные друг от друга и не взаимодействующие между собой составляющие ее частицы. Является отрицательной величиной, т. к. при образовании связанного состояния энергия выделяется; ее абсолютная величина характеризует прочность связи (например, устойчивость ядер). Согласно соотношению Эйнштейна, Э. с. эквивалентна дефекту масс Dm: DЕ = Dmc2 (с ≈ скорость света в вакууме). Значение Э. с. определяется типом взаимодействия частиц в данной системе. Так, Э. с. ядра обусловлена сильными взаимодействиями нуклонов в ядре (у наиболее устойчивых ядер промежуточных атомов она ~8∙106 эв на 1 нуклон ≈ удельная Э. с.). Она может выделяться при слиянии легких ядер в более тяжелые (см. Термоядерные реакции ), а также при делении тяжелых ядер, что объясняется уменьшением удельной Э. с. (см. Ядерные реакции ) с ростом атомного номера.

Э. с. электронов в атоме или молекуле определяется электромагнитными взаимодействиями и пропорциональна для каждого электрона ионизационному потенциалу , для электрона атома и в нормальном состоянии она равна 13,6 эв. Этими же взаимодействиями обусловлена

══Э. с. атомов в молекуле и кристалле (см. Химическая связь ). Э. с. при гравитационном взаимодействии обычно мала, но для некоторых космических объектов ее величина может быть значительной (см., например, «Черная дыра» ).

Энергия связи — разность между энергией состояния, в котором составляющие части системы бесконечно удалены друг от друга и находятся в состоянии активного покоя и полной энергией связанного состояния системы:

где ΔE — энергия связи компонентов в системе из компонентов , E — полная энергия -го компонента в несвязанном состоянии и E — полная энергия связанной системы.

Для системы, состоящей из бесконечно удалённых покоящихся частиц энергию связи принято считать равной нулю, то есть при образовании связанного состояния энергия выделяется. Энергия связи равна минимальной работе, которую необходимо затратить, чтобы разложить систему на составляющие её частицы. Она характеризует стабильность системы: чем выше энергия связи, тем система стабильнее.

Для валентных электронов (электронов внешних электронных оболочек ) нейтральных атомов в основном состоянии энергия связи совпадает с энергией ионизации , для отрицательных ионов — со сродством к электрону .

Энергии химической связи двухатомной молекулы соответствует энергия её термической диссоциации , которая составляет порядка сотен кДж/моль.

Энергия связи адронов атомного ядра определяется в основном сильным взаимодействием. Для большинства ядер она составляет ~8 МэВ на нуклон.