anna nimi Ydinfuusiokahden atomiatomin yhdistämisprosessiin painavamman kolmannen elementin muodostamiseksi. Uuden elementin muodostumisen aikana energia vapautuu.
ydinfuusion esiintyminen
Klo ydinfuusiot ei tapahdu luonnollisesti täällä maan päällä. Kahden yhdenvertaisen elementin törmääminen yhteen ja fuusion luominen vaatii valtavan määrän energiaa sähköstaattinen työntövoima elementtien välillä. Tätä torjuntavoimaa kutsutaan Coulomb-este. monessa tähtiä maailmankaikkeudessa, kuten Aurinko, tämä prosessi tapahtuu luonnollisesti. Tähden valo ja lämpö syntyvät vetyatomien fuusio, joka tuottaa heliumatomeja ja energiaa (valo + lämpö).
Heliumatomin massa on itse asiassa suurempi kuin sen muodostavien vetyjen massojen summa, mutta se ei ole aivan kaksinkertainen. Tili ei täsmää, koska tietty määrä aine sulautumishetkellä muuttuu energiaksi. Fyysikko ennusti tämän muutoksen Albert Einstein kuuluisassa yhtälössäsi E = mc2.
Ydinfuusioprosessi voidaan toistaa laboratoriossa, mutta ei vielä tavalla, joka tuottaa huomattavaa määrää energiaa.
ydinfuusioreaktorit
Mikä tahansa fyysinen järjestelmä, jossa voit hallita a Ydinfuusio sitä kutsutaan ydinfuusioreaktori tai lämpöydinreaktori. Näissä reaktoreissa syntyvä (puhdas) energia voidaan muuntaa sähköenergiaksi ja toimittaa miljoonille ihmisille loputtomasti tehokkaampia kuin nykyään käytetyt menetelmät, mutta tämä on silti kaukainen todellisuus johtuen vaikeuksista tuottaa sulautumiset.
Älä lopeta nyt... Mainonnan jälkeen on enemmän;)
Reaktori toimii pohjimmiltaan samalla tavalla kuin Aurinko, törmäävät vetyatomeihin ja muodostavat heliumiatomeja. Vaikeus on tuottaa riittävästi energiaa, jotta Coulomb-este voidaan voittaa ja fuusio tapahtuu. Tätä varten lämpötilat, joihin järjestelmä on nostettava, voivat ylittää 99 miljoonaa ° C!
Wendelstein 7-X (W7-X) -reaktori valmistui lokakuussa 2015 lähes kahden vuosikymmenen rakentamisen jälkeen. Tämä reaktori on Greifswaldin kaupungissa Saksassa, ja se toivoo ydinfuusion energian tuotantoa.
Uteliaisuudet
Ensimmäinen ydinreaktio tapahtui marraskuussa 1952 Yhdysvalloissa. Tuolloin vetypommi (vedyn fuusioon perustuva ydinpommi) vapautti energiaa, joka vastaa 10 miljoonaa tonnia TNT: tä. Alla olevassa kuvassa näkyy tämän pommin aiheuttama iskuaalto, joka tunnettiin nimellä "pommi-tsaari".
Vuonna 1961 Neuvostoliiton hallitus ampui testitapahtuman aikana vetypommin 50 miljoonalla tonnilla TNT: tä, 3000 kertaa voimakkaammin kuin vetypommit. ydinfissio joka saavutti Hiroshiman vuonna 1945.
Kirjoittanut Joab Silas
Valmistunut fysiikasta
Haluatko viitata tähän tekstiin koulussa tai akateemisessa työssä? Katso:
JUNIOR, Joab Silas da Silva. "Mikä on ydinfuusio?"; Brasilian koulu. Saatavilla: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-fusao-nuclear.htm. Pääsy 27. kesäkuuta 2021.