Kio estas nuklea fuzio?

La termonuklea reago - a nuklea reago inter malpezaj kernoj fluanta je tre alta temperaturo (pli granda ol 108 K). Tiel granda kvanto de energio en la formo de alta energio neŭtronoj kaj fotonoj indikilo - lumo partikloj.

Altaj temperaturoj, kaj do granda energio kernoj kiuj kolizias bezonis venki la elektrostatika baro. Ĉi baro estas kaŭzita de reciproka repulsión de la kernoj (kiel kiel-eroj ŝarĝita). Alie ili ne povos alproksimigi al distanco sufiĉa por la nuklea forto (kiu estas ĉirkaŭ 10-12 cm).

La termonuklea reago estas la formado de kernoj kiuj estas forte kunligitaj unu al la alia, de pli malfiksas. Preskaŭ ĉiuj ĉi tiuj reagoj estas reagoj de fandado (fandado) pli malpezaj kernoj en peza.

La energio kinetiko postulata por venki la reciproka repulsión pliigi kun kresko de la nuklea ŝarĝo. Tial plej facila pasas fandado de malpezaj kernoj havanta malgrandan elektra ŝarĝo.

En naturo, la fandado reago povas okazi nur en la internoj de steloj. Por lia implementación en teraj kondiĉoj devas esti varmigita substanco kun unu el la eblaj manieroj:

• nuklea eksplodo;
• intensa trabo de bombardo partikloj;
• potenca lasero pulso aŭ la emisión de gasoj.

Termonuklea reago, kiu estas en la interno de steloj, ludas plej grava rolo en la evoluo de la universo. Unue, de la hidrogeno nukleoj en la steloj formiĝas estonteco kemiaj elementoj, kaj due, fonto de energio stelo.

La termonuklea reakcio en la Suno

Sur la suno kiel la primara energifonto elstaras protono-protono reago ciklo kiam kvar protonojn naskiĝis unu nukleo de heliumo. La energio kiu estas liberigita dum la sintezo, estas forportita de formi kernojn, neŭtronoj, neŭtrinoj kaj _quanta_ de elektromagneta radiado. Studante neŭtrinoj venanta de la suno rivereto, sciencistoj povas determini la naturon kaj intesnivnost nukleaj reagoj kiuj okazas en lia centro.

La averaĝa intenseco de la energio de la suno por tera normoj estas bagatela - nur 2 erg / s * g (1 gramo de suna maso). Tiu valoro estas multe pli malgranda ol la rapido electrowinning in vivas dum norma metabolo. Nur pro la grandega pezo de la Suno (1033 g * 2) La tuta potenco radiada por ili estas grandega valoro kiel 4 * 1028 vatoj.

Pro la granda grandeco kaj maso de la suno kaj aliaj steloj, kaj plasmo reteno problemo estas solvita en la termika izolado estas ideale: reagoj okazas en varma kerna kaj varmego transigo okazas kun malvarma surfaco. Ĝuste tiel la steloj povas produkti energion kiel efike en tia malrapida procezo, kiel la protono-protono ciklo. En teraj kondiĉoj, tiaj reagoj estas ne farebla.

Fandado energio - la bazo de estontaj

Sur nia planedo, ĝi havas sencon por apliki kaj uzi nur la plej efika reagoj de fandado - precipe la sintezo de heliumo kaj tritio kernoj Leiter. Tiaj reagoj en relative granda skalo estas farebla ĝis nun nur en la testo eksplodoj de hidrogenaj bomboj. Tamen, konstante kondukita ĉiuj novaj disvolviĝoj por efike produkti paca potenco. Konvencia nuklea utiligas la dekadenco reagon, kiel en termonuklea energio implikita sintezo. En ĉi tiu fandado reago havas kelkajn avantaĝojn super la reagon de nuklea fisio.

1. Kiam reagoj de fandado estas ebla por eviti malkovron de radiado kiel energio produkto en ĉi tiu kazo estas "pura" energio de lumo.

2. Por la numero de ricevita energio termonuklea procezoj nun outperform konvencia nuklea reago, kiuj estas uzataj en la moderna reaktoroj.

3. Por subteni la reagon de nuklea fisio, postulas konstanta monitorado de la fluo de neŭtronoj, aŭ povas esti sekvita de perfida ĉeno reago, minacaj homaro. Por fandado energio uzita anstataŭ la alta temperaturo fluo de neŭtronoj, tamen tiajn riskojn malaperi.

4. La karburaĵo por termonukleaj reagoj sendanĝere, kontraste al malkomponaĵo produktoj brulaĵon de nukleaj reaktoroj.

Ne tiel longe, usonaj sciencistoj povis krei funkciantan modelon de termonuklea reago en kiu la energio produktado de centoble la energion. Ĝi estas bona apliko por la plua sukcesa "dresas" de fandado energio.