ბირთვული შერწყმა არის მცირე ატომური ბირთვების გაერთიანება, რომელიც შექმნის უფრო დიდ და სტაბილურ ბირთვს.
შერწყმა უფრო ადვილია მცირე ბირთვებთან, რადგან რადგან ორი ბირთვი უნდა დაეჯახოს და შეუერთდეს, ამ ბირთვების დადებითი მუხტის მოგერიება ნაკლები იქნება. ასეც რომ იყოს, საჭიროა ძალიან მაღალი კინეტიკური ენერგია ამ მოგერიების დასაძლევად და შეჯახების წარმოსაქმნელად.
ქვემოთ მოცემულია ბირთვული შერწყმის მაგალითი, რომელშიც ორი ბირთვი ერწყმის, ერთი დეიტერიუმი და ერთი ტრიტიუმი, რომლებიც წარმოქმნიან ჰელიუმის ატომებს:
ამ ტიპის რეაქცია ენერგიის წყაროა ისეთი ვარსკვლავებისთვის, როგორიცაა მზე. იგი შედგება 73% წყალბადის, 26% ჰელიუმის და 1% სხვა ელემენტებისგან. ეს აიხსნება იმით, რომ მის ბირთვში ხდება რეაქციები, როგორც ეს ნაჩვენებია ზემოთ, რომელშიც წყალბადის ატომები ერწყმიან ჰელიუმის ატომებს.
წყალბადის შერწყმის რეაქციები არის ვარსკვლავების, მათ შორის მზის ენერგიის წყარო.
ამ რეაქციაში გამოყოფილი ენერგიის რაოდენობა მილიონჯერ მეტია ვიდრე ჩვეულებრივი ქიმიური რეაქციის ენერგია და ის ორ მილიონჯერ მეტია ვიდრე ბირთვული განხეთქილებით გამოყოფილი ენერგია. 1952 წელს მსოფლიოს შეეძლო დაენახა ამ ბირთვული რეაქციის ძალა, როდესაც აშშ – მა წყალბადის ბომბი ("მაიკი") ჩამოაგდო წყნარი ოკეანის ატოლზე; მას ჰქონდა ათასჯერ მეტი ძალა ვიდრე ჰიროსიმასა და ნაგასაკის ბომბები. ატოლი ფაქტიურად აორთქლდა.
ნუ გაჩერდები ახლა... რეკლამის შემდეგ მეტია;)
გამოთავისუფლებული მაღალი ენერგიის გამო, მრავალი მეცნიერის ოცნებაა ენერგიის გამომუშავება ამ ტიპის რეაქციის საშუალებით. ამასთან, ეს ჯერ არ არის შესაძლებელი, რადგან ამ ტიპის რეაქციები მხოლოდ ძალიან მაღალ ტემპერატურაზე ხდება, როგორც მზეზე. და ჯერჯერობით შეუძლებელია კონტროლირებულად მუშაობა ცელსიუსის ათასობით გრადუსზე მასალებით.
მაგრამ მეცნიერები არ დანებდებიან. ქვემოთ მოცემულია რეაქტორის ტიპის გამოსახულება და რეალური ფოტო, ე.წ. ტოკამაკი. ამ ტიპის რეაქტორებს შეუძლიათ გაუძლონ მაღალ ტემპერატურას, მოკლე დროში აკავონ პლაზმა კედლებიდან და გამოიყენონ მაგნიტური შეზღუდვის ტექნიკა.
ამ ტიპის რეაქტორების ტესტირება მიმდინარეობს. მცდელობები არ წყდება, ყოველივე ამის შემდეგ, მხოლოდ 2-ის შერწყმა. 10-9 დეიტერიუმის% საკმარისი იქნებოდა მთელი წლის განმავლობაში ელექტროენერგიის მიწოდებაზე.
ილუსტრაცია მარცხნივ და რეალური სურათი ტიპის რეაქტორისგან ტოკამაკი, რომელიც ტესტირდება ბირთვული შერწყმით ენერგიის გამომუშავების მიზნით.
ჯენიფერ ფოგაჩას მიერ
დაამთავრა ქიმია
ბრაზილიის სკოლის გუნდი
გსურთ მიუთითოთ ეს ტექსტი სასკოლო ან აკადემიურ ნაშრომში? შეხედე:
FOGAÇA, ჯენიფერ როშა ვარგასი. "Ბირთვული fusion"; ბრაზილიის სკოლა. Ხელმისაწვდომია: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/fusao-nuclear.htm. წვდომა 2021 წლის 27 ივნისს.
