ბირთვული შერწყმა არის კვანძიწელსატომებირააქვსბირთვებიმსუბუქი. ამ ატომების შეერთებას იწვევს უფრო მძიმე ბირთვის მქონე ატომი.
ექვემდებარება ძალიან მაღალ ტემპერატურას, დეიტერიუმს (H2) და ტრიტიუმი (H3), რომლებიც წყალბადის (H) იზოტოპებია, ერთმანეთთან იკვრება. ამ კავშირის შედეგად გამოიყოფა დიდი რაოდენობით ენერგია და წარმოიქმნება ჰელიუმის (მან) ბირთვები.
ამ პროცესის რეაქციაა:
დაახლოებით 3.108 ამ რეაქციისგან შეიძლება გათავისუფლდეს კჯ / გ ენერგია.
ბირთვული შერწყმის პროცესი იწვევს წყალბადის ბომბების (ყველაზე დესტრუქციული ატომური ბომბების არსებობას) მუშაობას. შერწყმის რეაქციები ხდება მზის შიგნით და ის მზის ენერგიის წყაროა.
ბირთვული შერწყმის რეაქტორი
ბირთვული შერწყმა დიდ ენერგიას გამოყოფს. ამ მიზეზის გამო, სამეცნიერო საზოგადოება ძალზე მზად არის ბირთვული ენერგიის შესაძლებელი გახადოს, როგორც ენერგიის ვარიანტი შერწყმის პროცესზე დაფუძნებული.
ამ მიზნით საჭიროა რეაქტორი, რომელსაც შეუძლია აწარმოოს და გააკონტროლოს ბირთვული შერწყმა. ტოკამაკი არის რეაქტორების სახელწოდება, რომლებიც ვითარდება მსოფლიოს სხვადასხვა ადგილას.
რა არის თქვენი უპირატესობები?
ბირთვული შერწყმის შედეგად წარმოქმნილი ენერგია იქნება უსაფრთხოების გარანტია და გარემოს სისუფთავე. ეს იმიტომ რომ განხეთქილებაბირთვული ენერგიას აწარმოებს ძირითადად ურანის (ერთ – ერთი მთავარი რადიოაქტიური ელემენტის) საშუალებით.
მას შემდეგ, რაც გამოყენებული საწვავის რაოდენობა უფრო მცირეა, აქედან გამომდინარეობს რადიოაქტივობა ასევე იყოს დაბალი და, შესაბამისად, ბირთვული ნარჩენების წარმოებაც უფრო მცირეა.
შერწყმისთვის გამოყენებული საწვავი შეგიძლიათ მიიღოთ ზღვის წყლისგან და ბირთვული რეაქტორის საკუთარი ტრილიუმისგან. გახლეჩის დროს ამ მიზნით იყენებენ ურანს, მაგრამ მისი ადვილად მოპოვება არ ხდება.
შეიტყვეთ მეტი ამის შესახებ Ბირთვული ენერგია.
ბირთვული შერწყმა და ვარსკვლავები
ვარსკვლავების შიგნით ხდება თერმობირთვული რეაქციები, ანუ ხდება მათში ბირთვული შერწყმის პროცესი. მზე არის მაგალითი.
ვარსკვლავები წარმოიქმნება წყალბადისგან, რომლის ბირთვი მსუბუქია. მაღალი ტემპერატურა ხელს უწყობს შერწყმის ფორმირებას ჰელიუმის ბირთვს, უფრო მძიმე ელემენტს. ბევრი ენერგია გამომუშავდება ამ ძალადობრივ პროცესში, რომელიც ენერგიას აძლევს მზის ენერგიას.
ცივი ბირთვული შერწყმა
ეს არის ქიმიკოსების მარტინ ფლეიშმანისა და სტენლი პონსის ნაშრომი, რომ ბირთვული შერწყმის პროცესი შეიძლება მოხდეს არა ძალიან მაღალ, არამედ ოთახის ტემპერატურაზე.
ჰიპოთეზა უარყო სამეცნიერო საზოგადოებამ, რადგან ქიმიკოსებმა ვერ დაამტკიცეს, რომ მათ მიაღწიეს ცივ ბირთვულ შერწყმას.
და რა არის ბირთვული განხეთქილება?
ბირთვული განხეთქილება არის პროცესი, რომელიც ხდება ბირთვული შერწყმის პროცესის საპირისპიროდ. ატომური ბირთვების შერწყმის ნაცვლად, რა ხდება, მათი გატეხვაა.
ამ პროცესში ყველაზე ხშირად გამოყენებული ელემენტია ურანი. რეაქციაში გამოყოფილი ენერგია მინიმუმ 8.107 კჯ / მოლი, მიუხედავად იმისა, რომ მაღალია, უფრო დაბალია ვიდრე ბირთვული შერწყმით მიღებული ენერგია.
გსურთ მეტი გაიგოთ? წაიკითხა Ბირთვული დაშლა.
სავარჯიშოები ბირთვულ შერწყმაზე
კითხვა 1
(UFCE) გამოხატვა ბირთვული შერწყმა ექვივალენტურია:
ა) ბირთვების გათხევადება.
ბ) ბირთვული განხეთქილება.
გ) მცირე ზომის ბირთვების წარმოქმნის ბირთვების გატეხვა.
დ) ბირთვების შეგროვება უფრო დიდი ბირთვების წარმოქმნით.
სწორი ალტერნატივა: დ) ბირთვების აწყობა უფრო დიდი ბირთვების წარმოსაქმნელად.
ბირთვულ შერწყმაში ატომური ბირთვები გაერთიანდებიან და ქმნიან უფრო დიდ ბირთვს. ამ პროცესში ასევე გამოიყოფა ნეიტრონი და დიდი რაოდენობით ენერგია.
კითხვა 2
(FGV-SP) ბირთვული გახლეჩის და ბირთვული შერწყმის შესახებ:
ა) ტერმინები სინონიმია.
ბ) ბირთვული შერწყმა პასუხისმგებელია მზისა და სხვა ვარსკვლავების სინათლისა და სითბოს წარმოქმნაზე.
გ) მხოლოდ ბირთვული შერწყმა განიცდის პრობლემას, თუ როგორ შეიძლება უსაფრთხოდ განკარგონ რადიოაქტიური ნარჩენები.
დ) ბირთვული შერწყმა ამჟამად გამოიყენება ენერგიის კომერციული წარმოებისთვის ბევრ ქვეყანაში.
ე) ორივე მეთოდი ჯერ კიდევ კვლევის ფაზაშია და არ გამოიყენება კომერციულად.
სწორი ალტერნატივა: ბ) ბირთვული შერწყმა პასუხისმგებელია მზეზე და სხვა ვარსკვლავებში სინათლისა და სითბოს წარმოქმნაზე.
მზისა და სხვა ვარსკვლავების ინტერიერში რამდენიმე შერწყმის რეაქცია ხდება მაღალი ტემპერატურის გამო, რაც აუცილებელია ამ ტიპის რეაქციისთვის.
კითხვა 3
რა განსხვავებაა დაშლასა და ბირთვულ შერწყმას შორის?
პასუხი: ბირთვული განხეთქილება შეესაბამება არასტაბილური ატომური ბირთვის გაყოფას და კიდევ ორი სტაბილური ბირთვის წარმოქმნას. შერწყმაში, ორი ბირთვი ერთიანდება და ქმნის უფრო სტაბილურ ბირთვს.
კითხვა 4
(FEI-SP) წყალბადის ბომბი ბირთვული რეაქციის მაგალითია:
ა) გახლეჩის ტიპის.
ბ) სადაც ხდება მხოლოდ ალფა სხივის გამოყოფა.
გ) სადაც ხდება მხოლოდ ბეტა სხივების გამოყოფა.
დ) შერწყმის ტიპის.
ე) სადაც ხდება მხოლოდ გამა სხივების გამოყოფა.
სწორი ალტერნატივა: დ) შერწყმის ტიპი.
წყალბადის ბომბი შეიცავს მის შინაგან წყაროს, რომელიც გამოყოფს წყალბადის, ტრიტიუმის და დეიტერიუმის იზოტიპებს, რომლებიც გაერთიანებისას დიდი რაოდენობით ენერგიას გამოყოფენ.
უნივერსიტეტის მისაღები გამოცდის შეკითხვები იხილეთ ამ თემაზე ჩვენს მიერ მომზადებულ სიაში: რადიოაქტივობის სავარჯიშოები.
