Ядерный синтез - это объединение небольших атомных ядер, которые образуют более крупное и стабильное ядро.
Слияние легче с маленькими ядрами, потому что, поскольку два ядра должны столкнуться и соединиться, отталкивание положительного заряда этих ядер будет меньше. Даже в этом случае требуется очень высокая кинетическая энергия, чтобы преодолеть это отталкивание и вызвать столкновение.
Ниже приведен пример ядерного синтеза, в котором два ядра сливаются, одно дейтерий и одно тритий, производя атомы гелия:
Этот тип реакции является источником энергии для таких звезд, как Солнце. Он состоит из 73% водорода, 26% гелия и 1% других элементов. Это объясняется тем, что в его ядре происходят реакции, как показано выше, в которых атомы водорода сливаются с образованием атомов гелия.
Реакции синтеза водорода являются источником энергии звезд, в том числе Солнца.
Количество энергии, выделяемой в этой реакции, в миллионы раз больше, чем энергия обычной химической реакции, и в два миллиона раз больше, чем энергия, выделяемая при ядерном делении. В 1952 году мир увидел мощь этой ядерной реакции, когда США сбросили первую водородную бомбу («Майк») на атолл в Тихом океане; он имел мощность в тысячу раз больше, чем бомбы Хиросимы и Нагасаки. Атолл буквально испарился.
Не останавливайся сейчас... После рекламы есть еще кое-что;)
Из-за этой высокой выделяемой энергии мечта многих ученых - производить энергию с помощью этого типа реакции. Однако это пока невозможно, потому что реакции этого типа происходят только при очень высоких температурах, как на Солнце. А работать с материалами, нагретыми до тысяч градусов Цельсия, пока невозможно.
Но ученые не сдаются. Ниже у нас есть изображение и реальная фотография типа реактора, называемого токамак. Эти типы реакторов способны выдерживать высокие температуры, удерживая плазму вдали от стенок на короткое время и используя методы магнитного удержания.
Эти типы реакторов проходят испытания. И попытки не прекращаются, ведь слияния всего 2. 10-9 % дейтерия хватило бы, чтобы на год обеспечить электричеством весь мир.
Иллюстрация слева и реальное изображение справа типа реактор токамак, который проходит испытания на получение энергии с помощью ядерного синтеза.
Дженнифер Фогача
Окончила химический факультет
Бразильская школьная команда
Хотели бы вы ссылаться на этот текст в учебе или учебе? Посмотрите:
FOGAÇA, Дженнифер Роча Варгас. "Термоядерная реакция"; Бразильская школа. Доступно в: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/fusao-nuclear.htm. Доступ 27 июня 2021 г.
