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什么是核聚变(核聚变是什么)

2024-06-18 21:54:58栏目:商业
TAG: 聚变  原子核  原子

老铁们,大家好,相信还有很多朋友对于什么是核聚变和核聚变是什么的相关问题不太懂,没关系,今天就由我来为大家分享分享什么是核聚变以及核聚变是什么的问题,文章篇幅可能偏长,希望可以帮助到大家,下面一起来看看吧!

本文目录

  1. 什么叫聚变反应
  2. 哪些是核聚变
  3. 什么时候是核聚变
  4. 核聚变是什么

什么叫聚变反应

核聚变(nuclearfusion),又称核融合、融合反应、聚变反应或热核反应。

核是指由质量小的原子,主要是指氘,在一定条件下(如超高温和高压),只有在极高的温度和压力下才能让核外电子摆脱原子核的束缚,让两个原子核能够互相吸引而碰撞到一起,发生原子核互相聚合作用,生成新的质量更重的原子核(如氦),中子虽然质量比较大,但是由于中子不带电,因此也能够在这个碰撞过程中逃离原子核的束缚而释放出来,大量电子和中子的释放所表现出来的就是巨大的能量释放。这是一种核反应的形式。原子核中蕴藏巨大的能量,原子核的变化(从一种原子核变化为另外一种原子核)往往伴随着能量的释放。

核聚变是核裂变相反的核反应形式。科学家正在努力研究可控核聚变,核聚变可能成为未来的能量来源。核聚变燃料可来源于海水和一些轻核,所以核聚变燃料是无穷无尽的。人类已经可以实现不受控制的核聚变,如氢弹的爆炸。

哪些是核聚变

核裂变和核聚变

核裂变是一个原子核分裂成几个原子核的变化。只有一些质量非常大的原子核像铀(yóu)、钍(tǔ)等才能发生核裂变。这些原子的原子核在吸收一个中子以后会分裂成两个或更多个质量较小的原子核,同时放出二个到三个中子和很大的能量,又能使别的原子核接着发生核裂变……,使过程持续进行下去,这种过程称作链式反应。原子核在发生核裂变时,释放出巨大的能量称为原子核能,俗称原子能。1克铀235完全发生核裂变后放出的能量相当于燃烧2.5吨煤所产生的能量。

核聚变是指由质量小的原子,主要是指氘或氚,在一定条件下(如超高温和高压),发生原子核互相聚合作用,生成新的质量更重的原子核,并伴随着巨大的能量释放的一种核反应形式。原子核中蕴藏巨大的能量,原子核的变化(从一种原子核变化为另外一种原子核)往往伴随着能量的释放。如果是由重的原子核变化为轻的原子核,叫核裂变,如原子弹爆炸;如果是由轻的原子核变化为重的原子核,叫核聚变,如太阳发光发热的能量来源。

什么时候是核聚变

民用核聚变在研究核聚变的物理学家圈子当中有一个笑话叫做永远的五十年,意思就是离可控原子聚变研究发明成功还有五十年,但是从八十年代到现在可控人工核聚变还是没有获得成功,所以这个预言也变成了讽刺的笑话,可控原子聚变是人类最顶端的科学技术,除了投入大量的资金和科研人员以外,还需要大量的基础技术以及相对应的尖端工业设备来辅佐,才有可能取得可控原子聚变的成功。

可控原子聚变理论上意味着无限免费清洁的能源,也是通向宇宙扩张殖民时代的一张门票,但是它注定不会轻易的让人得到,所以说什么可控原子聚变可以马上实现毫无疑问都是江湖骗子,是不足为信的,因为可控原子聚变代表着人类尖端技术的最高峰,无论是哪个国家也不敢轻言自己达到了可控原子聚变。

实现核聚变的难度在于它是不可控的,或者说输出小于输入的资源是目前可控原子聚变的难题,基本上在短期内根本没有国家能够解决,这也是人类能否摆脱困境的关键所在,如果可控原子聚变研究发明成功那么就意味着人类可以进行宇宙殖民,走出地球这个摇篮,但是问题的关键在于可控原子聚变无法在短时间内取得突破,所以这也是可控原子聚变被人如此重视的缘故,但是值得一提的是一旦可控原子聚变突破,那么就意味着这个国家的工业成本将会大幅度降低,因为近乎免费的电力能够将这个国家的工业带向一个成本极其低廉的时代,也就是意味着这个国家生产力极其庞大,基本上没有国家能够超越它,拥有可控原子聚变的国家将会成为地球霸主了,这也是毫无疑问的事情。

核聚变是什么

核聚变是指将轻核合并成重核的过程,同时释放出巨大的能量。在核聚变的过程中,两个原子核产生强烈的引力作用,使得它们靠近并最终融合成为一个更重的原子核。

核聚变的公式为:2H+2H→4He+2e++2νe,其中H代表氢原子,He代表氦原子,e+代表正电子,νe代表电子中微子。

核聚变是太阳的主要能量来源,也是目前人们在寻求未来清洁、环保能源的方向之一。在聚变反应堆中,通过建立高温高压等条件可以实现核聚变,产生更多的能量和更少的核废料。尽管目前核聚变技术还面临许多挑战和难题,但随着科学技术的不断进步和发展,相信在不久的将来将会完善这一技术,推动核聚变技术往更加高效、安全、可持续的方向发展。

好了,文章到此结束,希望可以帮助到大家。