Kaj je jedrska fuzija?

Jedrska fuzija je križiščevatomikajimajedrasvetloba. Povezava teh atomov povzroči atom s težjim jedrom.

Izpostavljen zelo visoki temperaturi, devterij (H²) in tritij (H³), ki so izotopi vodika (H), se držijo skupaj. Ta zveza povzroči sproščanje velike količine energije in nastanejo jedra helija (He).

Reakcija tega postopka je:
Približno 3.10⁸ Iz te reakcije se lahko sprosti kJ / g energije.

Proces jedrske fuzije vodi do delovanja vodikovih bomb (najbolj uničujočih atomskih bomb, ki obstajajo). Fuzijske reakcije potekajo znotraj Sonca in je vir sončne energije.

Jedrski fuzijski reaktor

Jedrska fuzija sprošča veliko energije. Zaradi tega se znanstvena skupnost zelo zavzema za to, da bi jedrsko energijo omogočili kot energetsko možnost, ki temelji na fuzijskem procesu.

V ta namen je potreben reaktor, ki lahko proizvaja in nadzoruje jedrsko fuzijo. Tokamak je ime, ki ga dobivajo reaktorji, ki se razvijajo na različnih lokacijah po vsem svetu.

Katere so vaše prednosti?

Energija, pridobljena z jedrsko fuzijo, bi bila način za zagotavljanje varnosti in čistoče okolja. To je zato, ker

cepitevjedrske energijo proizvaja predvsem iz urana (enega glavnih radioaktivnih elementov).

Ker je količina porabljenega goriva manjša, sledi, da radioaktivnost slabše in je zato tudi manjša proizvodnja jedrskih odpadkov.

Gorivo, ki se uporablja za fuzijo, lahko dobimo iz morske vode in iz lastnega trilija v jedrskem reaktorju. Pri cepitvi se v ta namen uporablja uran, ki pa ga ni enostavno pridobiti.

Več o Nuklearna energija.

Jedrska fuzija in zvezde

Znotraj zvezd se pojavijo termonuklearne reakcije, to pomeni, da v njih poteka proces jedrske fuzije. Sonce je primer.

Zvezde nastanejo iz vodika, katerega jedro je svetloba. Visoka temperatura spodbuja fuzijo, ki tvori helijevo jedro, težji element. V tem silovitem procesu, ki daje energijo sončni energiji, nastane veliko energije.

Hladna jedrska fuzija

Gre za tezo kemikov Martina Fleischmanna in Stanleyja Ponsa, da se postopek jedrske fuzije ne bi mogel zgoditi pri zelo visokih temperaturah, temveč pri sobni temperaturi.

Znanstvena skupnost je hipotezo zavrgla, saj kemiki niso mogli dokazati, da so dosegli hladno jedrsko fuzijo.

In kaj je jedrska fisija?

Jedrska cepitev je proces, ki poteka ravno nasprotno od jedrske fuzije. Namesto fuzije atomskih jeder se zgodi njihovo lomljenje.

Najbolj uporabljen element v tem procesu je uran. Energija, ki se sprosti v reakciji vsaj 8.10⁷ kJ / mol, čeprav je visok, je nižji od energije, pridobljene z jedrsko fuzijo.

Bi radi vedeli več? preberite Jedrska fisija.

Vaje o jedrski fuziji

Vprašanje 1

(UFCE) Izraz jedrska fuzija je enakovreden:

a) utekočinjanje jeder.
b) jedrska cepitev.
c) lomljenje jeder, ki tvorijo manjša jedra.
d) zbiranje jeder, ki tvorijo večja jedra.

Glejte Odgovor

Pravilna alternativa: d) sestavljanje jeder, da se tvorijo večja jedra.

V jedrski fuziji se atomska jedra združijo in tvorijo večje jedro. V tem procesu se sprosti tudi nevtron in velika količina energije.

2. vprašanje

(FGV-SP) O jedrski cepitvi in ​​jedrski fuziji:

a) Izrazi so sopomenke.
b) Jedrska fuzija je odgovorna za proizvodnjo svetlobe in toplote na soncu in drugih zvezdah.
c) Samo jedrska fuzija se sooča s problemom, kako varno odlagati radioaktivne odpadke.
d) V mnogih državah se jedrska fuzija trenutno uporablja za komercialno proizvodnjo energije.
e) Obe metodi sta še vedno v fazi raziskovanja in se ne uporabljata v komercialne namene.

Glejte Odgovor

Pravilna alternativa: b) Jedrska fuzija je odgovorna za proizvodnjo svetlobe in toplote na soncu in drugih zvezdah.

V notranjosti Sonca in drugih zvezd se zaradi visoke temperature, ki je nujna za tovrstno reakcijo, pojavi več fuzijskih reakcij.

3. vprašanje

Kakšna je razlika med cepitvijo in jedrsko fuzijo?

Glejte Odgovor

Odgovor: Jedrska cepitev ustreza delitvi nestabilnega atomskega jedra in tvorbi dveh bolj stabilnih jeder. V fuziji pa se dve jedri združita in tvorita stabilnejše jedro.

4. vprašanje

(FEI-SP) Vodikova bomba je primer jedrske reakcije:

a) cepitvenega tipa.
b) kjer pride le do emisije alfa-žarkov.
c) kjer pride le do emisije beta žarkov.
d) fuzijskega tipa.
e) kjer pride le do emisije gama žarkov.

Glejte Odgovor

Pravilna alternativa: d) Tip fuzije.

Vodikova bomba v svoji notranjosti vsebuje vir, ki oddaja izotipe vodika, tricija in devterija, ki v združitvi sproščajo veliko količino energije.

Na seznamu, ki smo ga pripravili, si oglejte vprašanja za sprejemni izpit na univerzi: vaje za radioaktivnost.