นิวเคลียร์ฟิวชั่นคืออะไร?

ให้ชื่อ นิวเคลียร์ฟิวชั่นสู่กระบวนการรวมนิวเคลียสของอะตอมสองนิวเคลียสเข้าด้วยกันเป็นธาตุที่สามที่หนักกว่า ในช่วงเวลาของการก่อตัวขององค์ประกอบใหม่ พลังงานจะถูกปล่อยออกมา

• การเกิดนิวเคลียสฟิวชัน

ที่ การควบรวมกิจการนิวเคลียร์ ไม่ได้เกิดขึ้นตามธรรมชาติที่นี่บนโลก ในการปะทะกันของธาตุสองธาตุที่เท่ากันและสร้างการหลอมรวม ต้องใช้พลังงานจำนวนมหาศาลในการเอาชนะ แรงผลักไฟฟ้าสถิต ระหว่างองค์ประกอบ แรงผลักนี้เรียกว่า คูลอมบ์กั้น. ในหลาย ๆ ดวงดาว ในจักรวาลเช่น อา, กระบวนการนี้เกิดขึ้นตามธรรมชาติ แสงและความร้อนจากดาวเกิดจาก การรวมตัวของอะตอมไฮโดรเจนซึ่งผลิตอะตอมฮีเลียมและพลังงาน (แสง + ความร้อน)

ที่จริงแล้วมวลของอะตอมฮีเลียมนั้นมากกว่าผลรวมของมวลของไฮโดรเจนที่ประกอบขึ้นเป็นมัน แต่มันไม่ได้เป็นสองเท่าอย่างแน่นอน บัญชีไม่ตรงกันเพราะจำนวนหนึ่ง สสารในขณะที่หลอมรวมจะถูกแปลงเป็นพลังงาน นักฟิสิกส์ทำนายการเปลี่ยนแปลงนี้ Albert Einstein ในสมการที่มีชื่อเสียงของคุณ E = m.c².

กระบวนการนิวเคลียร์ฟิวชันสามารถทำซ้ำได้ในห้องปฏิบัติการ แต่ยังไม่สามารถสร้างพลังงานได้ในปริมาณมาก

• เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ฟิวชัน

ระบบทางกายภาพใด ๆ ที่คุณสามารถควบคุม a

นิวเคลียร์ฟิวชั่น ก็เรียกว่า เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ฟิวชัน หรือเครื่องปฏิกรณ์เทอร์โมนิวเคลียร์. พลังงาน (สะอาด) ที่สร้างขึ้นในเครื่องปฏิกรณ์เหล่านี้สามารถแปลงเป็นพลังงานไฟฟ้าและจัดหาผู้คนนับล้านได้อย่างไม่สิ้นสุด มีประสิทธิภาพมากกว่าวิธีการที่ใช้ในปัจจุบัน แต่สิ่งนี้ยังคงเป็นความจริงอันห่างไกลเนื่องจากความยากลำบากในการสร้าง การควบรวมกิจการ

โดยพื้นฐานแล้ว เครื่องปฏิกรณ์ทำงานในลักษณะเดียวกับดวงอาทิตย์ ชนอะตอมไฮโดรเจนและสร้างอะตอมฮีเลียม ความยากคือการสร้างพลังงานให้เพียงพอสำหรับอุปสรรคของคูลอมบ์ที่จะเอาชนะและหลอมรวมให้เกิดขึ้น สำหรับสิ่งนี้ อุณหภูมิที่ระบบต้องยกขึ้นสามารถเกิน 99 ล้าน °C!

ในเดือนตุลาคม 2015 เครื่องปฏิกรณ์ Wendelstein 7-X (W7-X) เสร็จสมบูรณ์หลังจากการก่อสร้างเกือบสองทศวรรษ เครื่องปฏิกรณ์นี้ตั้งอยู่ในเมือง Greifswald ประเทศเยอรมนี และเป็นความหวังสำหรับการผลิตพลังงานจากนิวเคลียร์ฟิวชัน

• วิทยากร

ปฏิกิริยาเทอร์โมนิวเคลียร์ครั้งแรกเกิดขึ้นในเดือนพฤศจิกายน พ.ศ. 2495 ในสหรัฐอเมริกา ในโอกาสนั้น ระเบิดไฮโดรเจน (ระเบิดนิวเคลียร์ที่มีพื้นฐานจากการหลอมไฮโดรเจน) ได้ปล่อยพลังงานออกมาเทียบเท่ากับทีเอ็นที 10 ล้านตัน ภาพด้านล่างแสดงคลื่นกระแทกที่เกิดจากระเบิดนี้ ซึ่งกลายเป็นที่รู้จักในนาม "บอมบ์ซาร์"

ในปีพ.ศ. 2504 รัฐบาลโซเวียตได้ยิงระเบิดไฮโดรเจนด้วยพลังทีเอ็นที 50 ล้านตันซึ่งมีพลังมากกว่าระเบิดไฮโดรเจน 3,000 เท่าในระหว่างการทดสอบ นิวเคลียร์ ซึ่งไปถึงฮิโรชิมาในปี พ.ศ. 2488

โดย โยอาบ สิลาส
จบฟิสิกส์

ที่มา: โรงเรียนบราซิล - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-fusao-nuclear.htm