Fuziunea nucleară este joncţiuneînatomicearemiezuriușoară. Unirea acestor atomi are ca rezultat un atom cu un nucleu mai greu.
Supus la o temperatură foarte ridicată, deuteriul (H2) și tritiu (H3), care sunt izotopi ai hidrogenului (H), se lipesc împreună. Această uniune are ca rezultat eliberarea unei cantități mari de energie și se formează nuclei de heliu (He).
Reacția acestui proces este:
Aproximativ 3.108 kJ / g de energie pot fi eliberate din această reacție.
Procesul de fuziune nucleară dă naștere la funcționarea bombelor cu hidrogen (cele mai distructive bombe atomice care există). Reacțiile de fuziune au loc în interiorul Soarelui și este sursa de energie solară.
Reactor de fuziune nucleară
Fuziunea nucleară eliberează multă energie. Din acest motiv, comunitatea științifică se angajează foarte mult să facă posibilă energia nucleară ca opțiune energetică bazată pe procesul de fuziune.
În acest scop, este necesar un reactor capabil să producă și să controleze fuziunea nucleară. Tokamak este numele dat reactoarelor care sunt dezvoltate în diferite locații din întreaga lume.
Care sunt avantajele tale?
Energia generată de fuziunea nucleară ar fi o modalitate de a garanta siguranța și curățenia mediului. Asta pentru că fisiunenuclear produce energie în principal prin uraniu (unul dintre principalele elemente radioactive).
Deoarece cantitatea de combustibil utilizată este mai mică, rezultă că radioactivitate este, de asemenea, mai scăzută și, prin urmare, producția de deșeuri nucleare este, de asemenea, mai mică.
Combustibilul utilizat pentru fuziune poate fi obținut din apa de mare și din triliul propriu al reactorului nuclear. În fisiune, uraniul este utilizat în acest scop, dar nu este ușor extras.
Află mai multe despre Energie nucleară.
Fuziunea nucleară și stelele
În interiorul stelelor apar reacții termonucleare, adică procesul de fuziune nucleară are loc în ele. Soarele este un exemplu.
Stelele sunt formate din hidrogen, al cărui nucleu este lumina. Temperatura ridicată favorizează fuziunea formând un nucleu de heliu, un element mai greu. O mulțime de energie este generată în acest proces violent care dă energie energiei solare.
Fuziune nucleară rece
Este o teză a chimiștilor Martin Fleischmann și Stanley Pons că procesul de fuziune nucleară ar putea avea loc nu la temperaturi foarte ridicate, ci la temperatura camerei.
Ipoteza a fost abandonată de comunitatea științifică, deoarece chimiștii nu au putut dovedi că au realizat fuziunea nucleară rece.
Și ce este fisiunea nucleară?
Fisiunea nucleară este un proces care are loc chiar opus procesului de fuziune nucleară. În loc de fuziunea nucleilor atomici, ceea ce se întâmplă este ruperea lor.
Cel mai utilizat element în acest proces este uraniul. Energia eliberată în reacția de cel puțin 8,107 kJ / mol, deși ridicat, este mai mic decât energia obținută prin fuziunea nucleară.
Vrei să afli mai multe? citit Fisiune nucleara.
Exerciții de fuziune nucleară
intrebarea 1
(UFCE) Expresia fuziune nucleară este echivalentă cu:
a) lichefierea miezurilor.
b) fisiunea nucleară.
c) ruperea nucleelor formând nuclee mai mici.
d) adunarea nucleelor care formează nuclee mai mari.
Alternativă corectă: d) gruparea nucleelor care formează nuclee mai mari.
În fuziunea nucleară nucleii atomici se unesc și formează un nucleu mai mare. În acest proces, sunt eliberați, de asemenea, un neutron și o cantitate mare de energie.
intrebarea 2
(FGV-SP) Despre fisiunea nucleară și fuziunea nucleară:
a) Termenii sunt sinonimi.
b) Fuziunea nucleară este responsabilă pentru producerea luminii și căldurii în soare și în alte stele.
c) Numai fuziunea nucleară se confruntă cu problema eliminării în siguranță a deșeurilor radioactive.
d) Fuziunea nucleară este utilizată în prezent pentru a produce energie comercială în multe țări.
e) Ambele metode sunt încă în faza de cercetare și nu sunt utilizate comercial.
Alternativă corectă: b) Fuziunea nucleară este responsabilă pentru producerea luminii și căldurii în soare și în alte stele.
În interiorul Soarelui și al altor stele, apar mai multe reacții de fuziune din cauza temperaturii ridicate, care este necesară pentru ca acest tip de reacție să apară.
întrebarea 3
Care este diferența dintre fisiune și fuziunea nucleară?
Răspuns: Fisiunea nucleară corespunde divizării unui nucleu atomic instabil și formării a doi nuclei mai stabili. Cu toate acestea, în fuziune, doi nuclei se unesc pentru a forma un nucleu mai stabil.
întrebarea 4
(FEI-SP) Bomba cu hidrogen este un exemplu de reacție nucleară:
a) de tipul fisiunii.
b) unde are loc doar emisia de raze alfa.
c) unde are loc doar emisia de raze beta.
d) de tipul fuziunii.
e) unde are loc doar emisia de raze gamma.
Alternativă corectă: d) Tip de fuziune.
Bomba cu hidrogen conține în interiorul său o sursă care emite izotipurile de hidrogen, tritiu și deuteriu, care atunci când sunt unite eliberează o cantitate mare de energie.
Vedeți întrebările la examenul de admitere la universitate pe această temă în lista pe care am pregătit-o: exerciții de radioactivitate.
