परमाणु संलयन है संगममेंपरमाणुओंक्या भहैकोररोशनी. इन परमाणुओं के जुड़ने से एक भारी नाभिक वाला परमाणु बनता है।
बहुत उच्च तापमान के अधीन, ड्यूटेरियम (H .)2) और ट्रिटियम (H .)3), जो हाइड्रोजन (H) के समस्थानिक हैं, आपस में चिपके रहते हैं। इस संघ के परिणामस्वरूप बड़ी मात्रा में ऊर्जा निकलती है और हीलियम (He) नाभिक बनते हैं।
इस प्रक्रिया की प्रतिक्रिया है:
लगभग 3.108 इस प्रतिक्रिया से kJ/g ऊर्जा मुक्त की जा सकती है।
परमाणु संलयन प्रक्रिया हाइड्रोजन बम (सबसे विनाशकारी परमाणु बम जो मौजूद हैं) के संचालन को जन्म देती है। संलयन प्रतिक्रियाएं सूर्य के अंदर होती हैं और यह सौर ऊर्जा का स्रोत है।
परमाणु संलयन रिएक्टर
नाभिकीय संलयन से बहुत अधिक ऊर्जा निकलती है। इस कारण से, वैज्ञानिक समुदाय संलयन प्रक्रिया पर आधारित ऊर्जा विकल्प के रूप में परमाणु ऊर्जा को संभव बनाने के लिए प्रतिबद्ध है।
इसके लिए, परमाणु संलयन के उत्पादन और नियंत्रण में सक्षम एक रिएक्टर की जरूरत है। टोकामक उन रिएक्टरों को दिया गया नाम है जिन्हें दुनिया भर के विभिन्न स्थानों में विकसित किया जा रहा है।
आपके फायदे क्या हैं?
परमाणु संलयन से उत्पन्न ऊर्जा सुरक्षा और पर्यावरणीय स्वच्छता की गारंटी देने का एक तरीका होगा। ऐसा इसलिए है, क्योंकि
विखंडननाभिकीय मुख्य रूप से यूरेनियम (मुख्य रेडियोधर्मी तत्वों में से एक) के माध्यम से ऊर्जा पैदा करता है।चूंकि उपयोग किए जाने वाले ईंधन की मात्रा कम होती है, इसलिए यह इस प्रकार है कि रेडियोधर्मिता भी कम है और इसलिए, परमाणु कचरे का उत्पादन भी कम है।
संलयन के लिए इस्तेमाल किया जाने वाला ईंधन समुद्री जल से और परमाणु रिएक्टर के अपने ट्रिलियम से प्राप्त किया जा सकता है। विखंडन में इस उद्देश्य के लिए यूरेनियम का उपयोग किया जाता है, लेकिन इसे आसानी से निकाला नहीं जाता है।
के बारे में अधिक जानने परमाणु ऊर्जा.
परमाणु संलयन और सितारे
तारों के अंदर थर्मोन्यूक्लियर प्रतिक्रियाएं होती हैं, यानी उनमें परमाणु संलयन प्रक्रिया होती है। सूर्य एक उदाहरण है।
तारे हाइड्रोजन से बनते हैं, जिनका मूल प्रकाश है। उच्च तापमान एक भारी तत्व, हीलियम नाभिक बनाने के लिए संलयन को बढ़ावा देता है। इस हिंसक प्रक्रिया में बहुत अधिक ऊर्जा उत्पन्न होती है जो सौर ऊर्जा को ऊर्जा देती है।
शीत परमाणु संलयन
यह रसायनज्ञ मार्टिन फ्लेशमैन और स्टेनली पोंस की एक थीसिस है कि परमाणु संलयन प्रक्रिया बहुत अधिक तापमान पर नहीं, बल्कि कमरे के तापमान पर हो सकती है।
वैज्ञानिक समुदाय द्वारा परिकल्पना को खारिज कर दिया गया था, क्योंकि रसायनज्ञ यह साबित नहीं कर सके कि उन्होंने ठंडा परमाणु संलयन हासिल कर लिया है।
और परमाणु विखंडन क्या है?
परमाणु विखंडन एक ऐसी प्रक्रिया है जो परमाणु संलयन प्रक्रिया के ठीक विपरीत होती है। परमाणु नाभिक के संलयन के बजाय, उनका टूटना क्या होता है।
इस प्रक्रिया में सबसे अधिक उपयोग किया जाने वाला तत्व यूरेनियम है। कम से कम 8.10. की प्रतिक्रिया में जारी ऊर्जा7 kJ/mol, हालांकि उच्च है, परमाणु संलयन से प्राप्त ऊर्जा से कम है।
अधिक जानना चाहते हैं? पढ़ना परमाणु विखंडन.
परमाणु संलयन पर अभ्यास
प्रश्न 1
(यूएफसीई) अभिव्यक्ति परमाणु संलयन इसके बराबर है:
ए) कोर का द्रवीकरण।
बी) परमाणु विखंडन।
c) छोटे नाभिक बनाने वाले नाभिकों का टूटना।
d) बड़े नाभिक बनाने वाले नाभिकों का एकत्रीकरण।
सही विकल्प: d) बड़े नाभिक बनाने के लिए नाभिकों का संयोजन।
नाभिकीय संलयन में परमाणु नाभिक आपस में जुड़कर एक बड़े नाभिक का निर्माण करते हैं। इस प्रक्रिया में एक न्यूट्रॉन और बड़ी मात्रा में ऊर्जा भी निकलती है।
प्रश्न 2
(FGV-SP) परमाणु विखंडन और परमाणु संलयन पर:
क) शब्द पर्यायवाची हैं।
b) सूर्य और अन्य तारों में प्रकाश और ऊष्मा उत्पन्न करने के लिए परमाणु संलयन जिम्मेदार है।
ग) केवल नाभिकीय संलयन में ही रेडियोधर्मी कचरे के सुरक्षित निपटान की समस्या का सामना करना पड़ता है।
d) परमाणु संलयन का उपयोग वर्तमान में कई देशों में व्यावसायिक रूप से ऊर्जा उत्पादन के लिए किया जाता है।
ई) दोनों विधियां अभी भी अनुसंधान के चरण में हैं और व्यावसायिक रूप से उपयोग नहीं की जाती हैं।
सही विकल्प: ख) सूर्य और अन्य तारों में प्रकाश और गर्मी पैदा करने के लिए परमाणु संलयन जिम्मेदार है।
सूर्य और अन्य तारों के आंतरिक भाग में उच्च तापमान के कारण कई संलयन प्रतिक्रियाएं होती हैं, जो इस प्रकार की प्रतिक्रिया होने के लिए आवश्यक है।
प्रश्न 3
विखंडन और परमाणु संलयन में क्या अंतर है?
उत्तर: परमाणु विखंडन एक अस्थिर परमाणु नाभिक के विभाजन और दो और स्थिर नाभिकों के निर्माण से मेल खाता है। हालांकि, संलयन में, दो नाभिक एक अधिक स्थिर नाभिक बनाने के लिए एकजुट होते हैं।
प्रश्न 4
(एफईआई-एसपी) हाइड्रोजन बम परमाणु प्रतिक्रिया का एक उदाहरण है:
a) विखंडन प्रकार का।
b) जहां केवल अल्फा किरण उत्सर्जन होता है।
c) जहां केवल बीटा किरण उत्सर्जन होता है।
डी) संलयन प्रकार के।
ई) जहां केवल गामा किरण उत्सर्जन होता है।
सही विकल्प: डी) फ्यूजन प्रकार।
हाइड्रोजन बम में इसके आंतरिक भाग में एक स्रोत होता है जो हाइड्रोजन, ट्रिटियम और ड्यूटेरियम के आइसोटाइप का उत्सर्जन करता है, जो संयुक्त होने पर बड़ी मात्रा में ऊर्जा छोड़ते हैं।
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