Ydinfission vastakohta
Ydinfissio on ollut tärkeä asia ympäri maailmaa 1940 -luvulta lähtien. Sitä käytetään monissa teollisuusmaissa tuottamaan suuria määriä energiaa ydinvoimalaitoksissa. Lisäksi se käytti atomipommeissa maailmaa jännityksessä kylmän sodan aikana. Kuitenkin valtavat energiavarat piilevät paitsi ydinfissioissa myös sen vastakkaisessa ydinfuusiossa. Tällä on vielä suurempi energiapotentiaali. Mutta miten se toimii?
Näin ydinfuusio toimii
- Kuten luultavasti muistat koulusi fysiikan tunnilta, atomin ytimet ovat positiivisesti varautuneita. Itse asiassa kaksi tällaista ydintä torjuisivat toisiaan. Näin on myös jokapäiväisessä elämässä. On kuitenkin mahdollista tuoda kaksi atomiytintä niin lähelle toisiaan käyttämällä paljon energiaa, että ne ovat yli 10-15m lähestyä toisiaan. Jos näin on, ei enää ole vastenmielisyyttä, vaan päinvastoin: ytimet vedetään toisiinsa. Tämä johtuu vahvasta ydinvoimasta, joka, vaikka sillä on hyvin lyhyt kantama, on vahvin neljästä perusvoimasta fysiikka On.
- Luonnossa ydinfuusio voidaan havaita pääasiassa tähdissä. Tässä on painovoiman vaikutus, jota aiheuttavat erittäin suuret aineen kertymät, jotka lopulta vetävät ytimet toisiinsa. Kuten alla on kuvattu, suuri määrä energiaa vapaa. Tämän energian ansiosta olemme olemassaolomme velkaa.
Toisin kuin ydinfissio, energia on lepotilassa
- Yleisimmässä tähtien ydinfuusiossa neljä vetyydintä sulautuu yhdeksi heliumytimeksi. Kuitenkin, jos vertaat alkuperäistä massaa lopputuotteen massaan, huomaat, että yksi heliumydin on kevyempi kuin neljä vetyydintä. Einsteinin suhteellisuusteorian mukaan menetetty massa on kompensoitava muuttamalla se energiaksi. Juuri näin tapahtuu, minkä vuoksi tähdet loistavat kuin aurinko.
- Paljon energiaa vapautuu ennen kaikkea, kun kevyet alkeishiukkaset sulautuvat keskenään tietyn tason yläpuolelle Paino (eli rautaelementin), kulutettava energiamäärä on suurempi kuin vapautuneen energian määrä Energia. Tästä syystä tähtien fuusioprosessi pysähtyy raudalla.
- Vaikka ydinfuusio yhdistettynä sen vastakohtaan ydinfissiolle aseteknologioissa, kuten Käytettyä vetypommia ei ole toistaiseksi voitu käyttää energiatehokkaasti instrumentoida. Jos tämä onnistuu jossain vaiheessa, ihmiskunta pääsisi eroon energiaongelmistaan, koska vetyä riittää maailmassa läsnä olevaa ja siten myös lähes loputonta energiaa ja että, toisin kuin ydinfissio, ilman vapautumista Radioaktiivisuus.
Miksi aurinko palaa? - Ydinfuusio yksinkertaisesti selitetty
Vaikka luulitkin aiemmin: Mikään ei pala auringossa. Resepti ...
Kuinka hyödylliseksi pidät tätä artikkelia?
