16. Поясните, почему деление тяжелых ядер сопровождается выделением большого количества энергии.

Деление тяжелых ядер, таких как уран или плутоний, сопровождается выделением большого количества энергии по следующим причинам:

1. Большой дефект массы: Тяжелые ядра имеют большой дефект массы. Это означает, что масса составляющих их нуклонов значительно больше массы самого ядра.
2. Нестабильность тяжелых ядер: Тяжелые ядра относительно нестабильны из-за сильного кулоновского отталкивания между большим числом протонов.
3. Энергетическая выгодность: В результате деления тяжелого ядра образуются более легкие ядра. Эти более легкие ядра имеют гораздо меньший дефект массы на один нуклон по сравнению с исходным тяжелым ядром.
4. Выделение энергии: Разница в дефекте массы между исходным тяжелым ядром и продуктами деления преобразуется в кинетическую энергию осколков деления, нейтронов и гамма-квантов. Эта энергия и выделяется в процессе реакции.

Проще говоря, тяжелое ядро находится в 'напряженном' состоянии. Когда оно делится на более стабильные, 'расслабленные' осколки, эта 'напряженность' высвобождается в виде энергии.