一克铀235裂变，会损失多少质量，又会产生多少能量？

E=mc∧2，这就是质能方程。根据这个公式，我们一眼就可以看出，即使是很小的质量，如果转化为能量，也是非常巨大的。

质能方程中，能量等于质量乘以光速的平方，光速约为每秒30万公里。显然，光速的平方是一个天文数字。质量本质上是能量的体现，长期以来人们认为质量是守恒的。质量守恒在化学式平衡中得到了很好的体现，人们一直认为化学反应前后物质的质量是恒定的。

化学反应前后的质量不变，其实是认知局限造成的误解。事实上，化学反应的过程也会造成质量损失，只是质量损失太小，不易被察觉。点。直到人类清楚地看到了核反应后的质量损失，才意识到在化学反应过程中也存在质量损失。

为什么核反应能释放出如此巨大的能量？显然，这本质上是质量的损失。

众所周知，核裂变所用的原料是铀235，那么一克铀235完全裂变，会产生多少质量损失呢？这些丢失的质量会产生多少能量？先简单介绍一下核裂变的原理。当铀235吸收低能中子时，它将发生裂变。当释放出巨大的能量时，它又会释放出2个中子，而这2个中子又会被其他的中子吸收。铀235的吸收促进了进一步的裂变，这就是“连锁反应”。

为什么裂变会释放出巨大的能量？简单来说，铀235裂变后，会产生新的物质，释放中子。裂变反应前和裂变反应后，中子和质子总数相等，但反应后质子数大于反应前，但中子数小于反应前，而中子的质量比质子稍大，也就是说反应后的质量损失了，损失的质量以能量的形式释放出来。

铀235的裂变会损失多少质量？

为了精确测量微小分子的质量，国际上通常以原子的质量单位为基准，用amu表示，原子裂变造成的质量损失约为0.2amu。值得注意的是，这只是一个大概数字，因为核裂变过程非常复杂，裂变产物也不一样，所以质量损失也会不同。

知道原子裂变造成的质量损失，就可以用质能方程计算原子裂变可以释放的能量。能量等于质量乘以光速的平方。质量是0.2amu，1amu=1.66053886X10∧-27，再乘以光速的平方。为了计算方便，整数约为200Mev。ev表示电子被一伏电压加速时所获得的能量，1Mev=1000000ev。

原子裂变释放的能量是200Mev。现在让我们看看如果一克铀235完全裂变可以释放出多少能量。

一摩尔物质含有6.0221414x10∧23个原子，一克铀235等于0.004255摩尔，所以一克铀235所含原子数应为2.562x10∧21。

现在我们只需要将一克铀235所含的原子数乘以200Mev，就可以得到一克铀235完全裂变释放的能量，换算成我们熟悉的单位焦耳，就是81970兆焦耳。现在我们将它与其他能源进行比较，看看核裂变释放的能量有多大。

燃烧1kg标准煤放出的热量为29.27MJ，也就是说燃烧2.8吨标准煤放出的热量相当于1克铀235完全裂变放出的能量。

让我们再看看汽油。1kg汽油燃烧放出的热量为46MJ，所以1.78吨汽油燃烧放出的热量等于1克铀235完全裂变放出的能量。如果换成木柴来比较，会更严重。需要将近7吨木柴完全燃烧，才相当于1克铀235完全裂变释放出的能量，可见核裂变释放出的能量有多么巨大。

必须要说的是，我们只是在做一个思想实验，实际上一克铀235完全裂变是不存在的。因为没有纯度100%的铀235，即使用离心机不断浓缩，铀235的浓度也只能达到95%以上，而一般核电站使用的铀235浓度只有5%。此外，参与反应的铀235不会完全裂变。