Apa fusi nuklir?

The termonuklir Reaksi - sebuah reaksi nuklir antara inti cahaya yang mengalir pada suhu yang sangat tinggi (lebih dari 108 K). Dengan demikian sejumlah besar energi dalam bentuk neutron energi tinggi dan indikator foton - partikel cahaya.

suhu tinggi, dan inti energi akibatnya besar yang bertabrakan diperlukan untuk mengatasi penghalang elektrostatik. penghalang ini disebabkan oleh saling tolakan dari inti (sebagai partikel seperti bermuatan). Jika tidak, mereka tidak akan mampu untuk mendapatkan dekat dengan jarak yang cukup untuk gaya nuklir (yaitu sekitar 10-12 cm).

Reaksi termonuklir adalah pembentukan inti yang kuat digabungkan satu sama lain, dari looser. Hampir semua reaksi ini adalah reaksi fusi (fusion) inti ringan dalam berat.

Energi kinetik yang diperlukan untuk mengatasi saling tolakan akan meningkat dengan meningkatnya biaya nuklir. Oleh karena itu paling mudah melewati fusi inti cahaya yang memiliki muatan listrik kecil.

Di alam, reaksi fusi dapat terjadi hanya dalam interior bintang. Untuk pelaksanaannya pada kondisi bumi harus dipanaskan substansi dengan salah satu cara yang mungkin:

• ledakan nuklir;
• balok intens partikel pemboman;
• pulsa laser kuat atau pelepasan gas.

reaksi termonuklir, yang di pedalaman bintang, memainkan peran penting dalam evolusi alam semesta. Pertama, dari inti hidrogen di bintang-bintang terbentuk unsur-unsur kimia di masa depan, dan kedua, sebuah bintang sumber energi.

Reaksi termonuklir di Sun

Pada matahari sebagai sumber energi primer menonjol siklus reaksi proton-proton ketika empat proton lahir salah satu inti helium. Energi yang dilepaskan selama sintesis, terbawa dengan membentuk inti, neutron, neutrino dan kuanta dari radiasi elektromagnetik. Mempelajari neutrino yang berasal dari aliran matahari, para ilmuwan dapat menentukan sifat dan reaksi nuklir intesnivnost yang terjadi di tengahnya.

Rata-rata intensitas energi dari matahari dengan standar duniawi diabaikan - hanya 2 erg / s * g (1 gram massa matahari). Nilai ini jauh lebih kecil dari elektrowinning kecepatan in vivo selama metabolisme standar. Hanya karena besar berat Sun (1033 g * 2) total daya yang dipancarkan oleh mereka adalah nilai yang sangat besar sebagai 4 * 1028 watt.

Karena ukuran besar dan massa masalah matahari dan bintang-bintang lainnya, dan retensi plasma diselesaikan dalam isolasi termal yang idealnya: reaksi terjadi pada inti panas, dan perpindahan panas terjadi dengan permukaan yang dingin. Hanya begitu-bintang dapat menghasilkan energi yang efisien dalam suatu proses yang lambat, seperti siklus proton-proton. Dalam kondisi terestrial, reaksi tersebut tidak layak.

energi fusi - dasar masa depan

Di planet kita, masuk akal untuk menerapkan dan hanya menggunakan reaksi fusi yang paling efektif - terutama sintesis helium dan tritium inti Leiter. Reaksi tersebut dalam skala yang relatif besar yang layak sejauh ini hanya dalam ledakan uji bom hidrogen. Namun, terus-menerus dilakukan semua perkembangan baru agar dapat secara efektif menghasilkan tenaga damai. tenaga nuklir konvensional menggunakan reaksi pembusukan, seperti dalam energi termonuklir yang terlibat sintesis. Dalam reaksi fusi ini memiliki sejumlah keunggulan dibandingkan reaksi fisi nuklir.

1. Ketika reaksi fusi itu mungkin untuk menghindari paparan radiasi sebagai produk energi dalam hal ini adalah energi "bersih" dari cahaya.

2. Dengan jumlah yang diterima proses termonuklir energi yang jauh mengungguli reaksi nuklir konvensional, yang digunakan dalam reaktor modern.

3. Dalam rangka mempertahankan reaksi fisi nuklir, membutuhkan pengawasan konstan dari fluks neutron, atau dapat diikuti oleh reaksi berantai yang tidak terkendali, mengancam kemanusiaan. Untuk energi fusi digunakan sebagai pengganti fluks neutron suhu tinggi, namun risiko tersebut menghilang.

4. bahan bakar untuk reaksi termonuklir tanpa bahaya, karena bertentangan dengan dekomposisi produk bahan bakar nuklir reaktor.

Belum lama lalu, para ilmuwan Amerika mampu membuat model kerja dari reaksi termonuklir di mana output energi seratus kali energi. Ini adalah aplikasi yang baik untuk lebih sukses "menjinakkan" energi fusi.