Page 18 - ฟิสิกส์นิวเคลียร์
P. 18
17
จากการค านวณพลังงานยึดเหนี่ยวของธาตุต่างๆ พบว่า พลังงานยึดเหนี่ยวมีค่ามากขึ้นเมื่อจ านวนนิวคลีออนใน
นิวเคลียสมากขึ้น ดังกล่าวกราฟในรูป 20.17
รูป 20.17 กราฟแสดงความสัมพันธ์ระหว่างพลังงานยึดเหนี่ยวของนิวเคลียสกับเลขมวล
กล่าวได้ว่าพลังงานยึดเหนี่ยวขึ้นกับจ านวนคลีนิวออน ในการค านวณพลังงานยึดเหนี่ยว ถ้า
ตั้งสมมติฐานว่า นิวคลีออนแต่ละตัวส่งแรงนิวเคลียร์กระท าต่อนิวคลีออนอื่นๆ ที่เหลือทั้งหมดผลที่จะแตกต่าง
ไปจากราฟในรูป 20.17 มาก แต่ถ้าคิดว่ามีแรงนิวเคลียร์กระท าระหว่างนิวคลีออนที่อยู่ติดกันแล้ว ผลการ
ค านวณจะตรงกับกราฟในรูป 20.17 จึงสรุปได้ว่า แรงนิวเคลียร์เป็นแรงที่กระท าในช่วงระยะทางสั้นๆ กระท า
ระหว่างนิวคลีออนที่อยู่ติดกันเท่านั้น ดังรูป 20.18
รูป 20.18 แรงนิวคลีเคลียร์เป็นแรงที่กระท าในระยะสั้นๆ และกระท าระหว่างนิวคลีออนที่ติดกันเทานั้น
่
เนื่องจากนิวเคลียสของแต่ละธาตุมีจ านวนนิวคลีออนต่าง ดังนั้นในการเปรียบเทียบว่านิวเคลียสใดมี
เสถียรภาพอย่างไร มีโอกาสแตกตัวหรือเปลี่ยนไปเป็นนิวเคลียสอื่นได้มากน้อยเพียงใด จึงต้องพิจารณาจาก
พลังงานยึดเหนี่ยวต่อนิวคลีออน เพราะพลังงานค านวณหาได้จากการหารพลังงานยึดเหนี่ยวของนิวเคลียสด้วย
จ านวนนิวคลีออนของนิวเคลียสนั้น เช่น คาร์บอน-12 จะมพลังงานยึดเหนี่ยวต่อนิวคลีออนเท่ากับ 92.16MeV
ี
12
หรือ 7.68MeV เป็นต้น โดยธาตุที่มีพลังงานยึดเหนี่ยวต่อนิวคลีออนสูงกว่าจะเถียรภาพมากกว่า พลังงานยึด
เหนี่ยวต่อนิวคลีออนจะเปลี่ยนไปตามเลขมวลดังกราฟในรูป 20.19 จะเห็นว่าธาตุที่มีเลขมวลน้อย
เช่น ดิวเทอเรียม พลังงานยึดเหนี่ยวต่อนิวคลีออนมีค่าน้อย และธาตุที่มีเลขมวลมาก เช่น ฮีเลียม
