Протилежність поділу ядер

instagram viewer

Розщеплення ядер є важливим питанням у всьому світі з 1940 -х років. Він використовується в багатьох промислово розвинених країнах для виробництва великої кількості енергії на атомних електростанціях. Крім того, при використанні в атомних бомбах він тримав світ у напрузі під час холодної війни. Однак величезні запаси енергії ховаються не тільки під час поділу ядер, а й у його протилежності - ядерному синтезі. Це має ще більший енергетичний потенціал. Але як це працює?

Сонце - це величезний термоядерний реактор.

Ось так працює ядерний синтез

Як ви, напевно, пам'ятаєте зі свого шкільного уроку фізики, атомні ядра заряджені позитивно. Насправді два таких ядра відштовхували б одне одного. Так буває і в повсякденному житті. Однак можна наблизити два атомних ядра так близько один до одного, використовуючи велику кількість енергії, що їх більше ніж 10^-15м наближаються один до одного. Якщо це так, відштовхування більше не відбувається, а навпаки: ядра втягуються одне в одне. Це пояснюється сильною ядерною силою, яка хоча і має дуже малий радіус дії, але є найсильнішою з чотирьох основних сил
instagram viewer
фізика є.
У природі ядерний синтез можна спостерігати переважно у зірках. Ось вплив сили тяжіння, що надається надзвичайно великими скупченнями речовини, які з часом тягнуть ядра одне в одне. Як описано нижче, велика кількість енергії безкоштовно. Саме цій енергії ми завдячуємо своїм існуванням.

На відміну від поділу ядер, існує велика кількість енергії, що перебуває у стані спокою

У найпоширенішому зоряному ядерному синтезі чотири ядра водню зливаються, утворюючи одне ядро гелію. Однак, якщо порівняти початкову масу з масою кінцевого продукту, то виявиться, що одне ядро гелію легше чотирьох ядер водню. Відповідно до теорії відносності Ейнштейна, втрачену масу необхідно компенсувати, перетворивши її в енергію. Саме так і відбувається, тому зірки світять, як наше сонце.
Багато енергії виділяється, перш за все, коли легкі елементарні частинки зливаються між собою, вище певного рівня Вага (а саме вага елемента заліза), кількість витраченої енергії більше, ніж кількість виділеної енергії Енергія. З цієї причини процес злиття в зірках припиняється залізом.
Хоча ядерний синтез у поєднанні з його протилежністю поділу ядер у технологіях озброєння, таких як Водневу бомбу, яка використовується, досі не вдалося використати енергоефективним способом інструменталізувати. Якщо це колись вдасться, людство позбудеться своїх енергетичних проблем, тому що водню у світі достатньо присутня і, отже, майже нескінченна енергія, і що, на відміну від поділу ядер, без викиду Радіоактивність.