Atomfusion er knudepunktiatomerhvadharkernerlys. Sammenføjningen af disse atomer resulterer i et atom med en tungere kerne.
Underkastet en meget høj temperatur, deuterium (H2) og tritium (H3), som er isotoper af hydrogen (H), klæber sammen. Denne forening resulterer i frigivelse af en stor mængde energi, og der dannes helium (He) kerner.
Reaktionen ved denne proces er:
Omkring 3.108 kJ / g energi kan frigøres fra denne reaktion.
Kernefusionsprocessen giver anledning til drift af brintbomber (de mest destruktive atombomber, der findes). Fusionsreaktioner finder sted inde i solen, og det er kilden til solenergi.
Kernefusionsreaktor
Kernefusion frigiver en masse energi. Af denne grund er det videnskabelige samfund meget engageret i at gøre nuklear energi mulig som en energimulighed baseret på fusionsprocessen.
Til dette formål er der behov for en reaktor, der er i stand til at producere og kontrollere kernefusion. Tokamak er navnet på reaktorer, der udvikles forskellige steder rundt om i verden.
Hvad er dine fordele?
Den energi, der genereres ved nuklear fusion, ville være en måde at garantere sikkerhed og miljørenhed på. Det er fordi, den fissionatomisk producerer energi primært gennem uran (et af de vigtigste radioaktive grundstoffer).
Da den anvendte mængde brændstof er mindre, følger det, at radioaktivitet også være ringere, og derfor er produktionen af nukleart affald også mindre.
Brændstoffet, der anvendes til fusion, kan fås fra havvand og fra atomreaktorens eget trillium. I fission anvendes uran til dette formål, men det ekstraheres ikke let.
Lær mere om Atomenergi.
Nuclear Fusion and the Stars
Inde i stjerner forekommer termonukleare reaktioner, dvs. kernefusionsprocessen finder sted i dem. Solen er et eksempel.
Stjerner er dannet af brint, hvis kerne er lys. Den høje temperatur fremmer fusion, der danner en heliumkerne, et tungere element. Der genereres meget energi i denne voldelige proces, der giver energi til solenergi.
Kold kernefusion
Det er en afhandling fra kemikerne Martin Fleischmann og Stanley Pons, at den nukleare fusionsproces ikke kunne ske ved meget høje temperaturer, men ved stuetemperatur.
Hypotesen blev kasseret af det videnskabelige samfund, da kemikere ikke kunne bevise, at de havde opnået kold kernefusion.
Og hvad er kernefission?
Nuklear fission er en proces, der finder sted lige modsat kernefusionsprocessen. I stedet for sammensmeltning af atomkerner, hvad der sker, er deres brud.
Det mest anvendte element i denne proces er uran. Den frigivne energi i reaktionen på mindst 8.107 kJ / mol, skønt den er høj, er lavere end den energi, der opnås ved kernefusion.
Vil du vide mere? Læs Nuklear fission.
Øvelser på nuklear fusion
Spørgsmål 1
(UFCE) Udtrykket nuklear fusion svarer til:
a) kondensering af kernerne.
b) nuklear fission.
c) brud på kerner, der danner mindre kerner.
d) samling af kerner, der danner større kerner.
Korrekt alternativ: d) samling af kerner til dannelse af større kerner.
I nuklear fusion forenes atomkerner og danner en større kerne. I denne proces frigives også en neutron og en stor mængde energi.
spørgsmål 2
(FGV-SP) Om nuklear fission og nuklear fusion:
a) Udtrykkene er synonyme.
b) Kernefusion er ansvarlig for at producere lys og varme i solen og andre stjerner.
c) Kun nuklear fusion står over for problemet med, hvordan radioaktivt affald bortskaffes på en sikker måde.
d) Kernefusion bruges i øjeblikket til at producere energi kommercielt i mange lande.
e) Begge metoder er stadig i forskningsfasen og bruges ikke kommercielt.
Korrekt alternativ: b) Kernefusion er ansvarlig for at producere lys og varme i solen og andre stjerner.
I det indre af solen og andre stjerner forekommer flere fusionsreaktioner på grund af den høje temperatur, hvilket er nødvendigt for at denne type reaktion kan forekomme.
spørgsmål 3
Hvad er forskellen mellem fission og nuklear fusion?
Svar: Nuklear fission svarer til opdeling af en ustabil atomkerne og dannelse af to mere stabile kerner. I fusion forenes imidlertid to kerner for at danne en mere stabil kerne.
spørgsmål 4
(FEI-SP) Brintbomben er et eksempel på en atomreaktion:
a) af fissionstypen.
b) hvor kun alfa-strålemission forekommer.
c) hvor kun beta-stråle-emission forekommer.
d) af fusionstypen.
e) hvor kun gammastråleemission forekommer.
Korrekt alternativ: d) Fusionstype.
Brintbomben indeholder inden i dets indre en kilde, der udsender isotyperne af brint, tritium og deuterium, som når de forenes frigiver en stor mængde energi.
Se spørgsmål til universitetets optagelseseksamen om emnet på den liste, vi har udarbejdet: radioaktivitetsøvelser.
