Nuclear Fusion je křižovatkavatomycomájádrasvětlo. Spojení těchto atomů má za následek atom s těžším jádrem.
Vystaveno velmi vysoké teplotě, deuteriu (H2) a tritium (H.3), což jsou izotopy vodíku (H), se drží pohromadě. Toto spojení vede k uvolnění velkého množství energie a tvoří se jádra helia (He).
Reakce tohoto procesu je:
Přibližně 3.108 Z této reakce může být uvolněno kJ / g energie.
Proces jaderné fúze vede k provozu vodíkových bomb (nejničivějších atomových bomb, jaké existují). Fúzní reakce probíhají uvnitř Slunce a je zdrojem sluneční energie.
Reaktor pro jadernou fúzi
Jaderná fúze uvolňuje spoustu energie. Z tohoto důvodu je vědecká komunita velmi odhodlána umožnit jadernou energii jako energetickou alternativu založenou na procesu fúze.
Za tímto účelem je zapotřebí reaktor schopný produkovat a řídit jadernou fúzi. Tokamak je název pro reaktory, které se vyvíjejí na různých místech po celém světě.
Jaké jsou vaše výhody?
Energie vyrobená jadernou syntézou by byla cestou, jak zaručit bezpečnost a čistotu životního prostředí. To proto, že
štěpeníjaderný vyrábí energii hlavně prostřednictvím uranu (jednoho z hlavních radioaktivních prvků).Protože množství použitého paliva je menší, vyplývá z toho, že: radioaktivita být také horší, a proto je také produkce jaderného odpadu menší.
Palivo používané pro fúzi lze získat z mořské vody a z vlastního trillia jaderného reaktoru. Při štěpení se k tomuto účelu používá uran, který však nelze snadno extrahovat.
Dozvědět se víc o Nukleární energie.
Jaderná fúze a hvězdy
Uvnitř hvězd dochází k termonukleárním reakcím, to znamená, že v nich probíhá proces jaderné fúze. Příkladem je Slunce.
Hvězdy jsou tvořeny z vodíku, jehož jádro je světlo. Vysoká teplota podporuje fúzi a vytváří jádro hélia, těžší prvek. V tomto násilném procesu, který dodává energii sluneční energii, se vytváří velké množství energie.
Studená jaderná fúze
Jedná se o tezi chemiků Martina Fleischmanna a Stanleyho Ponsa, že proces jaderné fúze může nastat ne při velmi vysokých teplotách, ale při pokojové teplotě.
Hypotéza byla odmítnuta vědeckou komunitou, protože chemici nemohli dokázat, že dosáhli studené jaderné fúze.
A co je to jaderné štěpení?
Jaderné štěpení je proces, který probíhá přímo naproti procesu jaderné fúze. Místo fúze atomových jader se stane jejich rozbití.
Nejpoužívanějším prvkem v tomto procesu je uran. Energie uvolněná při reakci nejméně 8.107 kJ / mol, i když vysoký, je nižší než energie získaná jadernou fúzí.
Chcete vědět více? číst Jaderné štěpení.
Cvičení k jaderné fúzi
Otázka 1
(UFCE) Výraz jaderná fúze je ekvivalentní:
a) zkapalnění jader.
b) jaderné štěpení.
c) rozbití jader tvořících menší jádra.
d) shromažďování jader tvořících větší jádra.
Správná alternativa: d) sestavení jader za účelem vytvoření větších jader.
Při jaderné fúzi se atomová jádra spojí a vytvoří větší jádro. V tomto procesu se také uvolňuje neutron a velké množství energie.
otázka 2
(FGV-SP) O jaderném štěpení a jaderné fúzi:
a) Výrazy jsou synonymní.
b) Jaderná fúze je zodpovědná za produkci světla a tepla na slunci a jiných hvězdách.
c) Pouze jaderná fúze čelí problému, jak bezpečně zneškodnit radioaktivní odpad.
d) Jaderná fúze se v současné době v mnoha zemích komerčně využívá k výrobě energie.
e) Obě metody jsou stále ve fázi výzkumu a nejsou komerčně využívány.
Správná alternativa: b) Jaderná fúze je zodpovědná za produkci světla a tepla na slunci a jiných hvězdách.
Ve vnitřku Slunce a dalších hvězd dochází k několika fúzním reakcím v důsledku vysoké teploty, která je nezbytná k tomu, aby došlo k tomuto typu reakce.
otázka 3
Jaký je rozdíl mezi štěpením a jadernou fúzí?
Odpověď: Jaderné štěpení odpovídá štěpení nestabilního atomového jádra a tvorbě dvou stabilnějších jader. Ve fúzi se však dvě jádra spojí a vytvoří stabilnější jádro.
otázka 4
(FEI-SP) Vodíková bomba je příkladem jaderné reakce:
a) štěpného typu.
b) kde dochází pouze k emisi alfa paprsků.
c) kde dochází pouze k emisi beta paprsků.
d) fúzního typu.
e) kde dochází pouze k emisi gama záření.
Správná alternativa: d) Fúzní typ.
Vodíková bomba obsahuje ve svém vnitřku zdroj, který emituje izotypy vodíku, tritia a deuteria, které při spojení uvolňují velké množství energie.
Podívejte se na otázky týkající se přijímacích zkoušek na toto téma v seznamu, který jsme připravili: cvičení radioaktivity.