与核裂变相比,核聚变产生的放射性污染等环境问题更少 。比如氘和氚的核聚变反应,其原料可以直接取自海水,是一种理想的获取能量的方式 。
目前人类已经可以实现无控核聚变,比如氢弹的爆炸 。但如果能量能被人类有效利用,就需要合理控制核聚变的速度和规模,实现持续稳定的能量输出;但是触发核聚变反应必须消耗能量,所以人工核聚变的能量和触发核聚变的能量必须达到一定的比例才有经济效果 。科学家们正在努力研究如何控制核聚变,但现在看来还有很长的路要走 。目前可控核聚变有几种方法:超声波核聚变、激光约束(惯性约束)核聚变和磁约束核聚变(托卡马克) 。
核裂变的原理是什么?
核裂变又称核裂变,是指一个重核(主要是铀核或钚核)分裂成两个或两个以上质量较小的原子的一种核反应形式 。
*** 或核电站的能量来源是核裂变 。其中,铀裂变在核电站中最为常见 。热中子轰击铀-235原子后,会释放2到4个中子,这些中子会撞击其他铀-235原子,从而形成连锁反应 。
裂变释放的能量与质量能量在原子核中的储存方式有关 。从最重的元素到铁,储能效率基本上是在变化的,所以任何把重核能分裂成较轻原子核(直到铁)的过程,都是有利于能量关系的 。如果较重元素的原子核能分裂形成较轻的原子核,就会释放能量 。
对于核弹来说,连锁反应就是失控爆炸,因为每个原子核的裂变都会引起其他几个原子核的裂变 。对于核反应堆来说,反应速率是通过插入控制棒来控制的,这样平均下来,每个堆芯的裂变刚好触发另一个堆芯的裂变 。
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