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Aus Gründen der Anschaulichkeit operiert man bei Darstellungen und Berechnungen dieser Art jedoch meist nicht mit dem absoluten Atomgewicht, sondern mit dem Massenüberschuss je Nukleon. Dabei sind alle Werte auf den Sauerstoff bezogen, dessen Gewicht gleich 16 gesetzt ist. Das Gewicht eines Wasserstoffkerns ist dann ein kleinwenig größer als 1. Den Massenüberschuss je Nukleon, beziehungsweise den Massendefekt, misst man in tausendstel Teilen dieser Masseneinheit und bezeichnet diese Größe als TME.
Das in der Atomphysik übliche Energiemaß ist das Elektronenvolt, kurz eV. Das ist diejenige Energiemenge, die ein Elektron gewinnt, wenn es ein Spannungsfeld von einem Volt durchfliegt. Da das einfache Elektronenvolt für die Zwecke der Atomphysik eine viel zu kleine Einheit ist, rechnet man meistens mit MeV, also Mega Elektronenvolt.
Natürlich kann man auf Grund Einsteins Formel E = m . c² den Massendefekt, beziehungsweise Massenüberschuss, direkt in Energiegewinn umrechnen. Dabei gilt:
1 TME = 0,931 MeV
Dem Massenüberschuss je Nukleon entspricht dann die Bindungsenergie je Nukleon, kurz BEPP genannt. Sie ist jedoch reziprok zum Massenüberschuss definiert, sie nimmt also zu, je kleiner dieser wird. Abbildung 3 zeigt ein Massenüberschuss - beziehungsweise BEPP - Diagramm für die leichten Atomkerne. Diese ist praktisch nichts anderes als der linke Teil der zuvor in 2.2. geschilderten Kurve.
Abb. 3: Massenüberschuss- und Bindungsenergie-Diagramm für die
wichtigsten leichten Atomkerne. Nachrechts ist die Massenzahl (Zahl
der Neutronen und Protonen zusammen) aufgetragen, nach oben der
Masseüberschuss pro Nukleon. Die Bindungsenergie pro Nukleon
(BEPP) ist der reziproke Wert des Massenüberschusses. Wenn sich
Kerne, die eine geringe BEPP haben, in Kerne mit großer BEPP
umwandeln, wird je Masseneinheit Energie frei, die der Höhendifferenz im Diagramm entspricht. Die Buchstaben sind die Symbole der chemischen Elemente.
Schaut man sich dieses Diagramm näher an, so wird man feststellen, dass das Helium-Atom völlig aus der Reihe tanzt. Bei gleichmäßigem Verlauf der Kurve sollte der Massenüberschuss für jedes im Heliumatomkern gebundene Nukleon bei etwa 4,5 TME liegen. In Wirklichkeit beträgt es aber nur etwa 1 TME . Das bedeutet, dass alle Kernverschmelzungsreaktionen, die zur Bildung von Heliumatomkernen führen besonders viel Energie liefern und darum in erster Linie für die technische Gewinnung von Kernverschmelzungsenergie in Frage kommen.
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