Co To Jest Fusion?

{h1}

Fuzja jest źródłem energii dla gwiazd we wszechświecie. Ma również duży potencjał jako źródło energii na ziemi.

Dzięki wysokiej wydajności energetycznej, niskiej produkcji odpadów jądrowych i brakowi zanieczyszczenia powietrza synteza, to samo źródło, które zasila gwiazdy, może stanowić alternatywę dla konwencjonalnych źródeł energii. Ale co napędza ten proces?

Co to jest fuzja?

Fuzja zachodzi, gdy dwa lekkie atomy łączą się ze sobą lub łączą, tworząc cięższy. Całkowita masa nowego atomu jest mniejsza niż dwóch, które go utworzyły; „brakująca” masa jest oddawana jako energia, jak opisano w słynnym „E = mc” Alberta Einsteina2„równanie.

Aby jądra dwóch atomów przezwyciężyły niechęć do siebie nawzajem, powodując ich taki sam ładunek, wymagane są wysokie temperatury i ciśnienia. Temperatury muszą sięgać około sześć razy więcej niż te znajdujące się w jądrze Słońca. W tym upale wodór nie jest już gazem, lecz plazmą, niezwykle wysokoenergetycznym stanem materii, w którym elektrony są usuwane z atomów.

Fuzja jest dominującym źródłem energii dla gwiazd we wszechświecie. Jest także potencjalnym źródłem energii na Ziemi. Po uruchomieniu celowo niekontrolowanej reakcji łańcuchowej napędza bombę wodorową. Fusion rozważa się również jako możliwość napędzania rzemiosła w przestrzeni kosmicznej.

Fuzja różni się od rozszczepienia, które dzieli atomy i powoduje znaczne odpady radioaktywne, które są niebezpieczne.

Gotowanie energii

Istnieje kilka „przepisów” na gotowanie syntezy jądrowej, które opierają się na różnych kombinacjach atomowych.

Fuzja deuteru z trytem: Najbardziej obiecującą kombinacją energii na Ziemi jest obecnie połączenie atomu deuteru z trytem. Proces, który wymaga temperatur około 72 milionów stopni F (39 milionów stopni Celsjusza), wytwarza 17,6 miliona elektronowoltów energii.

Deuter jest obiecującym składnikiem, ponieważ jest izotopem wodoru, zawierającym pojedynczy proton i neutron, ale bez elektronu. Z kolei wodór jest kluczową częścią wody, która pokrywa Ziemię. Galon wody morskiej (3,8 litra) może wyprodukować tyle samo energii, co 300 galonów (1136 litrów) benzyny. Kolejny izotop wodoru, tryt zawiera jeden proton i dwa neutrony. Lokalizowanie w dużych ilościach jest trudniejsze ze względu na jego 10-letni okres półtrwania (połowa ilości zanika co dekadę). Zamiast próbować znaleźć go w sposób naturalny, najbardziej niezawodną metodą jest bombardowanie litem, pierwiastkiem znajdującym się w skorupie ziemskiej, za pomocą neutronów w celu utworzenia tego pierwiastka.

Fuzja deuterowo-deuterowa: Teoretycznie bardziej obiecujący niż deuter-tryt ze względu na łatwość uzyskania dwóch atomów deuteru, ta metoda jest również trudniejsza, ponieważ wymaga obecnie zbyt wysokich temperatur, aby była możliwa do zrealizowania. Jednak proces ten daje więcej energii niż fuzja deuteru z trytem.

Ze względu na swoje wysokie ciepło i masy gwiazdy wykorzystują różne kombinacje, aby je zasilać. [WIDEO: Słońce do słońca - potrzeba energii syntezy jądrowej]

Fuzja proton-proton: Dominujący czynnik napędzający gwiazdy takie jak Słońce o temperaturach rdzenia poniżej 27 milionów stopni F (15 milionów stopni C), fuzja proton-proton rozpoczyna się od dwóch protonów i ostatecznie wytwarza cząstki o wysokiej energii, takie jak pozytony, neutrina i promienie gamma.

Obieg węgla: Gwiazdy o wyższych temperaturach łączą raczej węgiel niż atomy wodoru.

Potrójny proces alfa: Gwiazdy, takie jak czerwone olbrzymy na końcu swojej fazy, o temperaturze przekraczającej 180 milionów stopni F (100 milionów stopni C) łączą atomy helu razem zamiast wodoru i węgla.

- Nola Taylor Redd, współtwórca WordsSideKick.com

Związane z:

  • Napędy antymaterii i syntezy jądrowej mogą zasilać przyszłe statki kosmiczne
  • Nowe modele sugerują, że synteza jądrowa jest realną możliwością
  • Power the Future: 10 sposobów na XXI wiek
  • Dziesięć najważniejszych technologii
  • Wybór czytelników: 10 najlepszych zakładów na alternatywne źródła energii


Suplement Wideo: Fusion Power Explained – Future or Failure.




Badania


6 Porad Dotyczących Zakupu Laptopa
6 Porad Dotyczących Zakupu Laptopa

Homeland Security Do Testowania Mediów Społecznościowych Jako Narzędzia Do Śledzenia Chorób
Homeland Security Do Testowania Mediów Społecznościowych Jako Narzędzia Do Śledzenia Chorób

Science News


Dlaczego Ludzie Rzeczy Hoard
Dlaczego Ludzie Rzeczy Hoard

Czego Najbardziej Obawiają Się Amerykanie? Big Brother I Cyberprzestępczość
Czego Najbardziej Obawiają Się Amerykanie? Big Brother I Cyberprzestępczość

Jak Magic Johnson Przeżył 20 Lat Z Hiv?
Jak Magic Johnson Przeżył 20 Lat Z Hiv?

Pluśnięcie! Jak Zapisać Wet Fitness Tracker
Pluśnięcie! Jak Zapisać Wet Fitness Tracker

4 Porady Dotyczące Kopania Nawyku Z Wodą Sodową
4 Porady Dotyczące Kopania Nawyku Z Wodą Sodową


PL.WordsSideKick.com
Wszelkie Prawa Zastrzeżone!
Kopiowanie Jakichkolwiek Materiałów Pozostawiono Tylko Prostanovkoy Aktywny Link Do Strony PL.WordsSideKick.com

© 2005–2020 PL.WordsSideKick.com