Нуклеарна фузија је спојуатомаШтаимајезграсветло. Спајањем ових атома настаје атом са тежим језгром.
Подвргнут врло високој температури, деутеријум (Х2) и трицијума (Х.3), који су изотопи водоника (Х), држе се заједно. Ово удруживање резултира ослобађањем велике количине енергије и настају језгра хелијума (Хе).
Реакција овог процеса је:
Око 3.108 кЈ / г енергије се може ослободити из ове реакције.
Процес нуклеарне фузије доводи до рада водоничних бомби (најразорнијих атомских бомби које постоје). Фузијске реакције се одвијају унутар Сунца и оно је извор сунчеве енергије.
Реактор за нуклеарну фузију
Нуклеарна фузија ослобађа пуно енергије. Из тог разлога, научна заједница је веома посвећена омогућавању нуклеарне енергије као енергетске опције засноване на процесу фузије.
У том циљу потребан је реактор способан за производњу и контролу нуклеарне фузије. Токамак је назив за реакторе који се развијају на различитим локацијама широм света.
Које су ваше предности?
Енергија генерисана нуклеарном фузијом била би начин гарантовања сигурности и чистоће околине. То је зато што
фисијануклеарна енергију производи углавном кроз уранијум (један од главних радиоактивних елемената).С обзиром да је количина употребљеног горива мања, следи да радиоактивност је такође нижа и, према томе, и производња нуклеарног отпада је нижа.
Гориво које се користи за фузију може се добити из морске воде и из сопственог трилијума нуклеарног реактора. У фисији се у ту сврху користи уранијум, али се он лако не вади.
Сазнајте више о Нуклеарна енергија.
Нуклеарна фузија и звезде
Унутар звезда се јављају термонуклеарне реакције, односно у њима се одвија процес нуклеарне фузије. Сунце је пример.
Звезде се формирају од водоника, чије је језгро светлост. Висока температура подстиче фузију формирајући језгро хелијума, тежи елемент. Много енергије се генерише у овом насилном процесу који даје енергију сунчевој енергији.
Хладна нуклеарна фузија
Теза је хемичара Мартина Флеисцхманна и Станлеи Понса да би се процес нуклеарне фузије могао догодити не на врло високим температурама, већ на собној температури.
Научна заједница је хипотезу одбацила, јер хемичари нису могли да докажу да су постигли хладну нуклеарну фузију.
А шта је нуклеарна фисија?
Нуклеарна фисија је процес који се одвија управо супротно од процеса нуклеарне фузије. Уместо фузије атомских језгара, оно што се дешава је њихово ломљење.
Најкоришћенији елемент у овом процесу је уранијум. Енергија ослобођена у реакцији од најмање 8.107 кЈ / мол, иако висок, нижи је од енергије добијене нуклеарном фузијом.
Желите да знате више? читати Нуклеарна фисија.
Вежбе на нуклеарној фузији
Питање 1
(УФЦЕ) Израз нуклеарна фузија еквивалентан је:
а) течност језгара.
б) нуклеарна фисија.
в) лом језгара који формирају мања језгра.
г) сакупљање језгара формирајући већа језгра.
Тачна алтернатива: г) груписање језгара које формирају већа језгра.
У нуклеарној фузији атомска језгра се уједињују и чине веће језгро. У овом процесу се такође ослобађају неутрон и велика количина енергије.
питање 2
(ФГВ-СП) О нуклеарној фисији и нуклеарној фузији:
а) Појмови су синоними.
б) Нуклеарна фузија одговорна је за производњу светлости и топлоте на сунцу и другим звездама.
ц) Само нуклеарна фузија суочава се са проблемом како безбедно одложити радиоактивни отпад.
д) Нуклеарна фузија се тренутно користи за комерцијалну производњу енергије у многим земљама.
е) Обе методе су још увек у фази истраживања и не користе се комерцијално.
Тачна алтернатива: б) Нуклеарна фузија одговорна је за производњу светлости и топлоте на сунцу и другим звездама.
У унутрашњости Сунца и других звезда долази до неколико реакција фузије због високе температуре, која је неопходна да би дошло до ове врсте реакције.
питање 3
Која је разлика између фисије и нуклеарне фузије?
Одговор: Нуклеарна фисија одговара цепању нестабилног атомског језгра и формирању два стабилнија језгра. У фузији, међутим, два језгра се уједињују и формирају стабилније језгро.
питање 4
(ФЕИ-СП) Водонична бомба је пример нуклеарне реакције:
а) фисионог типа.
б) где се јавља само емисија алфа зрака.
в) где се јавља само емисија бета зрака.
г) фузионог типа.
д) где се јавља само емисија гама зрака.
Тачна алтернатива: д) Тип фузије.
Водонична бомба у својој унутрашњости садржи извор који емитује изотипе водоника, трицијума и деутерија, који када се уједине ослобађају велику количину енергије.
Погледајте питања пријемног испита за универзитет о тој теми на листи коју смо припремили: вежбе радиоактивности.