Čo je jadrová fúzia?

click fraud protection

termonukleárne reakcie - to je jadrová reakcia medzi ľahkými jadrami tečie pri veľmi vysokých teplotách (nad 108 K).V rovnakej dobe je veľké množstvo energie vo forme neutrónov s vysokými charakteristikami energie a fotón - častice svetla.

vysoké teploty, a v dôsledku toho, s vysokou energiou jadra, ktorá sa zrazí, je potrebné na prekonanie elektrostatického bariéru.Táto bariéra je v dôsledku vzájomného odpudzovanie jadier (ako, ako sú nabité častice).V opačnom prípade, že nie je možné pristupovať do vzdialenosti dostatočnej pre nukleárnu sily (čo je asi 10-12 cm).

termonukleárne reakcie je vznik jadier, ktoré sú pevne spojené, viac drobivý.Takmer všetky z týchto reakcií sú fúzny reakcie (syntéza) ľahších jadier do ťažšie.

kinetická energie potrebnej na prekonanie vzájomnej odpudzovanie by sa mal zvýšiť s rastúcou jadrovej náboj.Preto je najjednoduchšie prejde fúzii ľahkých jadier, ktoré majú malý elektrický náboj.

v prírode termonukleárna reakcii môže dôjsť len vo hviezdach.Pre jeho realizáciu v pozemských podmienkach je potrebné zahriať sa látka možný spôsob:

  • jadrový výbuch;
  • intenzívne bombardovanie častíc lúča;
  • výkonný laser pulzný alebo vypúšťania plynov.

termonukleárna reakcia, ktorá je v interiéri hviezd, hrá rozhodujúcu úlohu vo vývoji vesmíru.Po prvé, vo hviezdach vodíkových jadier tvoril budúce chemické prvky, a za druhé, je zdroj energie hviezdu.

termonukleárna reakcia na slnečné

na slnku ako primárne zdroje energie reakcie sú protón-protónový cyklus, keď štyri protóny narodil jeden jadro hélia.Energie, ktorá sa uvoľňuje počas syntézy odnesený vytvorením jadra, neutróny, neutrín a fotóny elektromagnetického žiarenia.Štúdium prichádzajúce od Slnka neutrína toku, vedci sú schopní určiť povahu a intesnivnost jadrových reakcií, ktoré sa vyskytujú v jeho strede.

priemerná energetická náročnosť slnka o normách na Zemi je zanedbateľná - iba 2 J / s * g (1 gram Sĺnk).Táto hodnota je oveľa nižšia, než je rýchlosť pri elektrolytické vivo pri bežnej metabolizmu.A len vďaka obrovskému množstvu slnka (2 x 1033 g) celkový vyžiarený výkon z nich takú obrovskú hodnotu, ako v 4 * 1028 wattov.

Vďaka obrovskej veľkosti a hmotnosti Slnka a ostatných hviezd, problém pôrodu plazmy a tepelnej izolácie je dosiahnuté v nich je dokonalý: reakcia sa vyskytujú v horúceho jadra a prenos tepla nastáva s chladným povrchom.Len tak hviezdy môžu vyrábať energiu tak účinne, v takom pomalý proces, ako protón-protón cyklu.V pozemských podmienkach, tieto reakcie nie sú realizovateľné.

termonukleárnej energie - základ budúceho

na našej planéte, to dáva zmysel použiť a používať iba najúčinnejší fúzny reakcie - najmä syntézu hélia a trícia jadra Leiter.Takéto reakcie v relatívne veľkom meradle, je možné len v pokusných výbuchov vodíkových bômb.Avšak, stále udržiavané všetky nové vývoj efektívne vyrábať elektrinu pokojný.Konvenčné jadrová energia využíva rozklad reakciu, a energia podieľa na termojadrovej fúzie.Tento termonukleárna reakcia má niekoľko výhod oproti reakcie jadrového štiepenia.

1. Keď termonukleárne reakcie majú možnosť, aby sa zabránilo expozícii žiarenia ako energetického produktu v tomto prípade je "čisté" energie svetla.

2. Podľa počtu prijatých procesov energie termonukleárnej ďaleko predčí bežné jadrových reakcií, ktoré sa používajú v moderných reaktoroch.

3. Za účelom udržania reakcie jadrového štiepenia, vyžaduje neustále monitorovanie neutrónového toku, alebo môže byť nasledovaný nekontrolované, ohrozuje ľudstvo.Termojadrovej energie tok neutrónov sa používa namiesto vysokej teplote, takže sa tieto riziká zmizne.

4. palivom pre fúzny reakcie je neškodný, na rozdiel od produktov rozpadu paliva jadrových reaktorov.

Nie je to tak dávno, americkí vedci podarilo vytvoriť funkčný model termonukleárnej reakcie, v ktorom je energia výkon stokrát energie.Je to dobrá aplikácia pre ďalší úspešný "domestikácia" energie jadrovej syntézy.