Что такое ядерный синтез?

Ядерный синтез - это соединениеватомыкакиеимеетядрасвет. Соединение этих атомов приводит к получению атома с более тяжелым ядром.

Под действием очень высокой температуры дейтерий (H²) и тритий (H³), которые являются изотопами водорода (H), слипаются. Это объединение приводит к высвобождению большого количества энергии и образованию ядер гелия (He).

Реакция этого процесса:
Около 3,10⁸ В результате этой реакции может быть выделено кДж / г энергии.

Процесс ядерного синтеза приводит к срабатыванию водородных бомб (самых разрушительных из существующих атомных бомб). Реакции синтеза происходят внутри Солнца, и оно является источником солнечной энергии.

Ядерный термоядерный реактор

Ядерный синтез высвобождает много энергии. По этой причине научное сообщество очень привержено тому, чтобы ядерная энергия стала возможной как вариант энергии, основанный на процессе термоядерного синтеза.

Для этого необходим реактор, способный производить ядерный синтез и управлять им. Токамак - это реакторы, которые разрабатываются в разных местах по всему миру.

Каковы ваши преимущества?

Энергия, генерируемая ядерным синтезом, могла бы гарантировать безопасность и экологическую чистоту. Это потому, что делениеядерный производит энергию в основном за счет урана (одного из основных радиоактивных элементов).

Поскольку количество используемого топлива меньше, отсюда следует, что радиоактивность также будет хуже, и, следовательно, производство ядерных отходов также будет меньше.

Топливо, используемое для термоядерного синтеза, может быть получено из морской воды и из собственного триллия ядерного реактора. При делении для этой цели используется уран, но его нелегко извлечь.

Узнать больше о Ядерная энергия.

Ядерный синтез и звезды

Внутри звезд происходят термоядерные реакции, то есть в них происходит процесс ядерного синтеза. Солнце - тому пример.

Звезды образуются из водорода, ядро ​​которого светлое. Высокая температура способствует слиянию с образованием ядра гелия, более тяжелого элемента. В этом насильственном процессе вырабатывается много энергии, которая дает энергию солнечной энергии.

Холодный ядерный синтез

Это тезис химиков Мартина Флейшмана и Стэнли Понса о том, что процесс ядерного синтеза может происходить не при очень высоких температурах, а при комнатной температуре.

Гипотеза была отвергнута научным сообществом, поскольку химики не смогли доказать, что они достигли холодного ядерного синтеза.

А что такое деление ядра?

Ядерное деление - это процесс, который происходит прямо противоположно процессу ядерного синтеза. Вместо слияния ядер атомов происходит их разрушение.

Наиболее часто используемый элемент в этом процессе - уран. Энергия, выделяемая в реакции не менее 8,10⁷ кДж / моль, хотя и высокий, но ниже, чем энергия, полученная при ядерном синтезе.

Хотите узнать больше? читать Ядерное деление.

Упражнения по ядерному синтезу

Вопрос 1

(UFCE) Выражение ядерного синтеза эквивалентно:

а) разжижение ядер.
б) ядерное деление.
в) разрушение ядер с образованием более мелких ядер.
г) скопление ядер с образованием более крупных ядер.

См. Ответ

Правильная альтернатива: г) сборка ядер для образования более крупных ядер.

В ядерном синтезе атомные ядра объединяются и образуют более крупное ядро. В этом процессе также выделяются нейтрон и большое количество энергии.

вопрос 2

(FGV-SP) О ядерном делении и ядерном синтезе:

а) Термины синонимичны.
б) Ядерный синтез отвечает за производство света и тепла на Солнце и других звездах.
c) Только ядерный синтез сталкивается с проблемой безопасного удаления радиоактивных отходов.
г) Ядерный синтез в настоящее время используется для коммерческого производства энергии во многих странах.
д) Оба метода все еще находятся на стадии исследований и не используются в коммерческих целях.

См. Ответ

Правильная альтернатива: б) Ядерный синтез отвечает за производство света и тепла на Солнце и других звездах.

Внутри Солнца и других звезд происходит несколько реакций синтеза из-за высокой температуры, которая необходима для этого типа реакции.

вопрос 3

В чем разница между делением и ядерным синтезом?

См. Ответ

Ответ: Деление ядра соответствует расщеплению нестабильного атомного ядра и образованию еще двух стабильных ядер. Однако при слиянии два ядра объединяются, образуя более стабильное ядро.

вопрос 4

(FEI-SP) Водородная бомба - пример ядерной реакции:

а) делительного типа.
б) где происходит только альфа-излучение.
в) где происходит только бета-излучение.
г) плавильного типа.
д) где происходит только гамма-излучение.

См. Ответ

Правильная альтернатива: г) Тип Fusion.

Внутри водородной бомбы находится источник, испускающий изотипы водорода, трития и дейтерия, которые при соединении выделяют большое количество энергии.

См. Вопросы о вступительных экзаменах в университет по этому предмету в подготовленном нами списке.: радиоактивные упражнения.