原子核是核聚变还是核裂变形成的 可控核聚变怎么回事
原子核是核聚变还是核裂变形成的
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1932年,澳大利亚科学家马克·欧力峰发现了核聚变反应。1938年,德国科学家奥托哈恩及斯特拉斯曼在中子撞击铀原子核实验中,发现了核裂变反应。
此后,原(Z-D)和(Q-D)的爆炸,基本上让全世界人民都知道了,小小的原子核中竟然蕴含着如此巨大的能量。这里说明一下,核反应的发现与爱因斯坦没有半毛钱关系。
释放原子核中的能量主要有两个途径,一个是核裂变,另一个是核聚变。核裂变就是让一个原子核分成两个更小的原子核,而核聚变就是反其道而行,将两个较小的原子核结合成一个更大的原子核。
比如太阳内部正在进行的核聚变反应就是将两个氢原子核聚变为氦原子核,同时释放出巨大的能量。
在一定条件下,核聚变和核裂变均能够释放巨大的能量,其中核聚变所能释放的能量相对核裂变来说更多,不过产生核聚变所需要的条件相对于核裂变来说也更加难以实现。
此外,不同类型的原子核聚变反应条件的实现难易程度以及反应后所释放的能量大小,也各有不同。
核聚变反应和核裂变反应的实现并不难,目前都能够做到,但要实现可控却并不容易。所谓可控,就是聚变反应过程要做到可控可停,使之能够持续稳定地输出能量,让能量能够导出,而不是一瞬间释放完,从而引发爆炸。
太阳的光和热就来自于其核心处的核聚变,因此可持续输出巨大能量的人工核聚变装置,也被誉为“人造小太阳”,被科学家们视作解决人类能源问题的终极方案。
并且只要聚变反应物选择得当,仅会产生极少的核废料,能够成为远优于核裂变的清洁能源。
在上个世纪,可控核裂变技术就已被应用于发电,不过核能中更为优异的聚变能却始终不能被人类所掌控,那是因为可控核聚变技术的实现真的很困难!
先研究原(Z-D)再研究(Q-D),就是因为(Q-D)的启动需要依靠原(Z-D)爆炸产生的高温高压进行实现。就拿温度来说,以启动条件最低的氢聚变为例,要发生维持聚变,聚变容器中的等离子体的温度需要维持在1亿摄氏度以上 。