Jedrska fuzija je zveza majhnih atomskih jeder, ki bodo tvorila večje in stabilnejše jedro.
Fuzija je lažja z majhnimi jedri, ker bo, ker morata dve jedri trčiti in se združiti, odbijanje pozitivnega naboja teh jeder manjše. Kljub temu je potrebna zelo velika kinetična energija, da se premaga ta odboj in ustvari trk.
Spodaj je primer jedrske fuzije, pri kateri se dve jedri zlijeta, eno devterij in tritij, ki tvorita atome helija:
Ta vrsta reakcije je vir energije za zvezde, kot je Sonce. Sestavljen je iz 73% vodika, 26% helija in 1% drugih elementov. To je razloženo z dejstvom, da se v njegovem jedru pojavijo reakcije, kot je prikazano zgoraj, pri katerih se vodikovi atomi zlijejo in tvorijo atome helija.
Reakcije fuzije vodika so vir energije zvezd, vključno s Soncem.
Količina energije, ki se sprosti v tej reakciji, je milijone krat večja od energije običajne kemične reakcije in dva milijona krat večja od energije, ki jo sprosti jedrska cepitev. Leta 1952 je svet lahko videl moč te jedrske reakcije, ko so ZDA na pacifiški atol spustile prvo vodikovo bombo ("Mike"); ta je imela moč tisočkrat večjo od bomb Hirošime in Nagasakija. Atol je bil dobesedno uparjen.
Ne ustavi se zdaj... Po oglaševanju je še več;)
Zaradi te sproščene visoke energije so sanje mnogih znanstvenikov proizvajati energijo s tovrstno reakcijo. Vendar to še ni mogoče, ker se tovrstne reakcije pojavljajo le pri zelo visokih temperaturah, kot na soncu. In še ni mogoče nadzorovano delati z materiali pri tisočih stopinjah Celzija.
A znanstveniki se ne predajo. Spodaj imamo sliko in resnično fotografijo vrste reaktorja, imenovano a tokamak. Te vrste reaktorjev lahko prenesejo visoke temperature, za kratek čas zadržujejo plazmo stran od sten in uporabljajo tehnike magnetnega zapiranja.
Tovrstni reaktorji se preskušajo. In poskusi se ne ustavijo, po vsej združitvi le dveh. 10-9 % devterija bi zadostovalo za eno leto oskrbe z električno energijo po vsem svetu.
Ilustracija na levi in realna slika na desni strani tipa reaktorja tokamak, ki se preskuša za pridobivanje energije z jedrsko fuzijo.
Avtorica Jennifer Fogaça
Diplomiral iz kemije
Brazilska šolska ekipa
Bi se radi sklicevali na to besedilo v šolskem ali akademskem delu? Poglej:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Jedrska fuzija"; Brazilska šola. Na voljo v: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/fusao-nuclear.htm. Dostop 27. junija 2021.
