היתוך גרעיני הוא האיחוד של גרעינים אטומיים קטנים, אשר יהוו גרעין גדול ויציב יותר.
היתוך קל יותר עם גרעינים קטנים מכיוון שמכיוון ששני גרעינים חייבים להתנגש ולהצטרף, הדחיית המטען החיובי של גרעינים אלה תהיה פחותה. למרות זאת, נדרשת אנרגיה קינטית גבוהה מאוד כדי להתגבר על הדחייה הזו וליצור את ההתנגשות.
להלן דוגמה להתמזגות גרעינית שבה שני גרעינים מתמזגים, דאוטריום ואחד טריטיום, המייצרים אטומי הליום:
סוג תגובה זה הוא מקור האנרגיה לכוכבים כמו השמש. הוא מורכב מ 73% מימן, 26% מהליום ו -1% יסודות אחרים. זה מוסבר על ידי העובדה שתגובות מתרחשות בגרעין שלו, כפי שמוצג לעיל, בהן אטומי מימן מתמזגים ליצירת אטומי הליום.
תגובות היתוך מימן הן מקור האנרגיה של הכוכבים, כולל השמש.
כמות האנרגיה המשתחררת בתגובה זו גדולה פי מיליוני מהאנרגיה של תגובה כימית רגילה והיא גדולה פי שניים מיליון מהאנרגיה שמשתחררת בביקוע גרעיני. בשנת 1952, העולם יכול היה לראות את כוחה של התגובה הגרעינית הזו כאשר ארה"ב הטילה את פצצת המימן הראשונה ("מייק") על אטול באוקיאנוס השקט; זה היה בעל כוח גדול פי אלף מהפצצות של הירושימה ונגסאקי. האטול ממש התאדה.
אל תפסיק עכשיו... יש עוד אחרי הפרסום;)
בגלל האנרגיה הגבוהה הזו שמשתחררת, חלומם של מדענים רבים הוא לייצר אנרגיה באמצעות תגובה מסוג זה. עם זאת, זה עדיין לא אפשרי, מכיוון שתגובות מסוג זה מתרחשות רק בטמפרטורות גבוהות מאוד, כמו בשמש. ועדיין לא ניתן לעבוד בצורה מבוקרת עם חומרים באלפי מעלות צלזיוס.
אבל מדענים לא מוותרים. להלן יש לנו תמונה ותצלום אמיתי של סוג כור, הנקרא a טוקמאק. סוגים אלה של כורים מסוגלים לעמוד בטמפרטורות גבוהות, להרחיק פלזמה מהקירות לזמן קצר ובטכניקות כליאה מגנטיות.
סוגים אלה של כורים נבדקים. והניסיונות לא נפסקים, אחרי הכל מיזוג של 2 בלבד. 10-9 אחוז מהדאוטריום יספיק בכדי לספק חשמל לכל העולם למשך שנה.
איור משמאל ותמונה אמיתית מימין לכור מסוג טוקמאק, שנבדק כדי לייצר אנרגיה באמצעות היתוך גרעיני.
מאת ג'ניפר פוגאצה
בוגר כימיה
צוות בית הספר בברזיל
האם תרצה להתייחס לטקסט זה בבית ספר או בעבודה אקדמית? תראה:
FOGAÇA, ג'ניפר רושה ורגס. "היתוך גרעיני"; בית ספר ברזיל. אפשר להשיג ב: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/fusao-nuclear.htm. גישה אליו ב -27 ביוני 2021.