طاقة التفاعل

طاقة التفاعل :
لنفرض ان هناك جسيم قاصف كتلته السكونية تساوي (mx) وطاقته الحركية (kx) يسقط على هدف يحتوي على نوى كتلة النواة السكونية هي (Mx) وطاقتها الحركية هي (Kx)، التصادم سوف ينتج التفاعل التالي:
x +X Y +y
X(x,y) Y
حيث x : هو الجسيم القاصف (المقذوف) , X : النواة الهدف
Y : النواة الناتجة من التفاعل ، y: الجسيم الخارج من التفاعل
النواة المرتدة Y التي كتلتها السكونية MY سوف ترتد بطاقة حركية تساوي KY وكذلك الجسيم الخفيف (بصورة عامة) كتلته السكونية (my) سوف ينبعث بطاقة حركية مقدارها ky

إن قانون حفظ الطاقة يتطلب ان تكون الطاقة الكلية الابتدائية Ei التي تساوي مجموع الطاقات السكونية زائداً الطاقات الحركية يجب أن تساوي الطاقة الكلية النهائية Ef أي إن
Ei = Ef

إن اقل طاقة حركية للجسم الساقط kx الذي يبدأ تفاعل من النوع الماص للطاقة يسمى بـ(طاقة العتبة)، ومن الممكن حساب قيمة طاقة العتبة وذلك باستخدام إحداثي منظومة مركز الكتلة (CMCS)، ففي إي تصادم او تفاعل يحدث في (CMCS) يكون الزخم الخطي قبل وبعد التفاعل مساوياً إلى الصفر.
لنفرض إن َ kx هي الطاقة الحركية للجسيم الساقط في (CMCS) إن التفاعل الماص للطاقة يكون ممكن من وجهة نظر الطاقة إذا كان
|Q| ? َkx َ
ولكن
1/2 mred ?_x^2 = َkx َ
حيث mred الكتلة المصغرة او المختزلة للجسيمة الساقطة ونواة الهدف