核聚变

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怎么才能实现核聚变所释放的能量收集?

应该不是收集而是控制,其实,人类已经实现了氘氚核聚变——氢弹爆炸,但那种不可控制的瞬间能量释放只会给人类带来灾难。人类需要的是实现受控核聚变,以解决能源危机。聚变的第一步是要使燃料处于等离子体态,即进入物质第四态。等离子体是一种充分电离的、整体呈电中性的气体。在等离子体中,由于高温,电子已获得足够的能量摆脱原子核的束缚,原子核完全裸露,为核子的碰撞准备了条件。当等离子体的温度达到几千万摄氏度甚至几亿度时,原子核就可以克服斥力聚合在一起,如果同时还有足够的密度和足够长的热能约束时间,这种聚变反应就可以稳定地持续进行。等离子体的温度、密度和热能约束时间三者乘积称为“聚变三重积”,当它达到10^22时,聚变反应输出的功率等于为驱动聚变反应而输入的功率,必须超过这一基本值,聚变反应才能自持进行。由于三重积的苛刻要求,受控核聚变的实现极其艰难,真正建造商用聚变堆要等到21世纪中叶。作为21世纪理想的换代新能源,核聚变的研究和发展对中国和亚洲等能源需求巨大、化石燃料资源不足的发展中国家和地区有特别重要的战略意义。 受控热核聚变能的研究分惯性约束和磁约束两种途径。惯性约束是利用超高强度的激光在极短的时间内辐照靶板来产生聚变。磁约束是利用强磁场可以很好地约束带电粒子这个特性,构造一个特殊的磁容器,建成聚变反应堆,在其中将聚变材料加热至数亿摄氏度高温,实现聚变反应。20世纪下半叶,聚变能的研究取得了重大的进展,托卡马克类型的磁约束研究领先于其它途径。 托卡马克是前苏联科学家于上世纪60年代发明的一种环形磁约束装置。美、日、欧等发达国家的大型常规托卡马克在短脉冲(数秒量级)运行条件下,做出了许多重要成果。等离子体温度已达4.4亿度;脉冲聚变输出功率超过16兆瓦; Q值(表示输出功率与输入功率之比)已超过1.25。所有这些成就都表明:在托卡马克上产生聚变能的科学可行性已被证实。但这些结果都是在数秒时间内以脉冲形式产生的,与实际反应堆的连续运行仍有较大的距离,其主要原因在于磁容器的产生是脉冲形式的。 受控热核聚变能研究的一次重大突破,就是将超导技术成功地应用于产生托卡马克强磁场的线圈上,建成了超导托卡马克,使得磁约束位形的连续稳态运行成为现实。超导托卡马克是公认的探索、解决未来具有超导堆芯的聚变反应堆工程及物理问题的最有效的途径。目前,全世界仅有俄、日、法、中四国拥有超导托卡马克。法国的超导托卡马克 Tore-supra体积是 HT-7的17.5倍,它是世界上第一个真正实现高参数准稳态运行的装置,在放电时间长达120秒条件下,等离子体温度为两千万度,中心密度每立方米1.5×10,放电时间是热能约束时间的数百倍。

核聚变发电

1 核聚变加热周围的高压水,加热后的水进入换热器再将热量交换给二次循环水,二次循环水受热后蒸发形成高温高压蒸汽,通过管道进入汽轮机。使得汽轮机转动并带动发电机,预测发电机就发电了。2 发电的方式很多,除了将机械能转化为电能,以及光伏发电外,还有化学能转化为电能,如蓄电池。还有将风力发电、潮汐发电、水力发电、温差发电等等,很多。

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两篇可以根据你的需要整编哦~下面参考资料里有英文版的~ 位于四川省成都市双流县白家镇,核工业西南物理研究院聚变研究试验基地的"中国环流器2号A装置" 2006年9月28日,中国耗时6年、耗资3亿元人民币自主设计制造的新一代托卡马克磁约束核聚变装置"EAST"首次成功完成放电实验,获得电流200千安、时间接近3秒的高温等离子体放电;使EAST成为世界上第一个建成并真正运行的"全超导非圆截面托卡马克"核聚变实验装置。这是中国可控核聚变研究的里程碑式突破。 在古希腊神话中,普罗米修斯从太阳神阿波罗处盗下的天火,照亮了人类的黑夜。在人类现代科技中,可控核聚变技术将照亮人类能源的未来之路,由于可控核聚变反应堆产生能量的方式和太阳类似,因此它也被俗称为"人造太阳"。 太阳是热核聚变反应的典型代表,1938年,美国科学家贝特(H。Bethe)和德国科学家魏茨泽克(C。F。v。Weizsacker)推测太阳能源可 能来自它的内部氢核聚变成氦核的热核反应,这甚至早于核裂变模型的提出。太阳的核心温度高达1500万摄氏度,表面有6000度,压力相当于2500亿个 大气压。核心区的气体被极度压缩至水密度的150倍。在这里每时每刻都发生着热核聚变,太阳每秒钟把七亿吨的氢变为氦,在这过程中失去400多万吨的质量,这种聚变反应已经持续了几十亿年,它的辐射能量给地球带来无限生机。 世界能源危机 自人类进入工业化以来,世界能源消耗迅速增长。有数据显示,自1973年以来,人类已经开采了5500亿桶石油(约合800亿吨),按照现在的开采速度, 地球上已探明的1770亿吨石油储量仅够开采50年,已探明的173万亿立方米天然气仅够开采63年;已探明的9827亿吨煤炭还可以用300年到400 年。核电站发电需要浓缩铀,世界上已探明的铀储量约490万吨,钍储量约275万吨,全球441座核电站目每年需要消耗6万多吨浓缩铀,地球上的铀储量仅 够使用100年左右。世界各国水能开发也已近饱和,而风能、太阳能尚无法满足人类庞大的需求。 随着石油价格上涨,能源危机再次被提起,各国也加快了新能源研发,核聚变能就是重点之一。与传统的裂变式核电站相比,核聚变发电具有明显的优势。核聚变所 用的重要核燃料是氘,理论上,只需1千克氘和10千克锂(通过锂可得到氘)就可以保证一座百万千瓦聚变核电站运转一天,而传统核电站和火力发电站至少需要 100千克铀或1万吨煤。制取1千克浓缩铀的费用是1。2万美元,而制取1千克氘的费用只有300美元。一座100万千瓦的核聚变电站,每年耗氘量只需304千克;而一座百万千瓦裂变式核电站,需要30-40吨核燃料。 氘的发热量相当于同等煤的2000万倍,是海水中大量存在的元素。据测算,海水中大约每600个氢原子中就有一个氘原子,每1公升海水中含有0。03克的 氘,通过核聚变反应产生的能量,相当于燃烧300公升的汽油。就是说,"1升海水约等于300升汽油"。地球上的海水总量约为138亿亿立方米,其中氘的 储量约40万亿吨,足够人类使用百亿年。锂是核聚变实现纯氘反应的过渡性辅助"燃料",地球上的锂储量有2000多亿吨,海水中的氘再加上锂至少够我们地 球用上千亿年。氚虽然在自然界比氘少得多,但可从核反应中制取,也可用于热核反应。科学家们正在以海水中的氘为主要原料,进行核聚变反应试验,以期建立可 以投入商业运营的热核聚变反应堆,彻底解决人类未来的能源问题。 更为可贵的是核聚变反应是清洁能源,中几乎不存在放射性污染,核裂变的原料本身带有放射性,而核聚变反应过程中,在任何时刻都只有一丁点的氘在聚变, 无需担忧失控的危险,而且也不会产生放射性的物质。即使像切尔诺贝利核电站那样发生损坏,核聚变反应堆也会自动立即中止反应,因此受控核聚变产生的能量名 符其实是一种无限、清洁、成本低廉和安全可靠的新能源。在这一系列的动力下,核聚变的研究已经持续了半个多世纪。核聚变反应堆工作原理与其他能源相比,核聚变反应堆有几项显著的优点,因而一直备受媒体的关注。它们的燃料来源十分充足,辐射泄漏也处于正常范围之内,与目前的核裂变反应堆相比,其放射性废物更少。 然而迄今为止,还没有人将这一技术应用到实践中,但建造这种反应堆实际上已为期不远。目前,核聚变反应堆正处于试验阶段,世界各个国家及地区的多个实验室都开展了这项研究。 氘-氘反应——两个氘原子结合,生成一个氦3原子和一个中子。 氘-氚反应——一个氘原子和一个氚原子结合,生成一个氦4原子和一个中子。其中大部分能量以高能中子的形式释放。 从概念上讲,利用反应堆中的核聚变十分容易。但为了让这一反应以可控、无害的方式进行,科学家们历经周折。为了了解其中的缘由,我们需要先看一下发生核聚变的必要条件。 当氢原子聚合时,它们的原子核必须结合在一起。然而,由于每个原子核中的质子都带有相同的电荷(正电),因而会互相排斥。如果您曾试着将两块磁铁放在一起并感到它们互相推开,则意味着您已亲身体验了这一原理。 若要实现核聚变,需要创造一些特殊的条件来克服这种排斥力。下面是发生核聚变的一些必要条件: 高温——高温可为氢原子提供足够的能量,以克服质子之间的电荷排斥。 核聚变需要的温度约为1亿开(约是太阳核心温度的六倍)。 在这样的高温下,氢的状态为等离子体,而不是气体。等离子体是物质的一种高能状态,其中所有电子都从原子中剥离出来,并可以自由移动。 太阳的高温是由重力压缩核心的巨大质量而产生的。我们要制造出这样的高温,就必须利用微波、激光和离子粒子的能量。 高压——压力可将氢原子挤在一起。氢原子之间的距离必须在1x10-15米以内,才能进行聚合。 太阳利用其质量和重力将核心内的氢原子挤压在一起。 我们要将氢原子挤压在一起,必须使用强大的磁场、激光或离子束。借助目前的技术,我们只能实现发生氘-氚聚变所需的温度和压力。氘-氘聚变需要的温度更高,这种温度有可能在将来实现。基本上,利用氘氘聚变会更加方便,因为从海水中提取氘比从锂中提取氚要更加容易。另外,氘不具有放射性,而且氘氘反应可释放更多的能量。 有两种方法可实现发生氢聚变所需的温度和压力: 磁约束使用磁场和电场来加热并挤压氢等离子体。法国的ITER项目使用的就是这种方法。 核聚变反应堆的原理很简单,只不过对于人类当前的技术水准,实现起来具有相当大的难度。 物质由分子构成,分子由原子构成,原子中的原子核又由质子和中子构成,原子核外包覆与质子数量相等的电子。质子带正电,中子不带电。电子受原子核中正电的 吸引,在"轨道"上围绕原子核旋转。不同元素的电子、质子数量也不同,如氢和氢同位素只有1个质子和1个电子,铀是天然元素中最重的原子,有92个质子和 92个电子。 核聚变是指由质量轻的原子(主要是指氢的同位素氘和氚)在超高温条件下,发生原子核互相聚合作用,生成较重的原子核(氦),并释放出巨大的能量。1千克氘全部聚变释放的能量相当11000吨煤炭。其实,利用轻核聚变原理,人类早已实现了氘氚核聚变---氢弹爆炸,但氢弹是不可控制的爆炸性核聚变,瞬间能量释放只能给人类带来灾难。如果能让核聚变反应按照人们的需要,长期持续释放,才能使核聚变发电,实现核聚变能的和平利用。 如果要实现核聚变发电,那么在核聚变反应堆中,第一步需要将作为反应体的氘-氚混合气体加热到等离子态,也就是温度足够高到使得电子能脱离原子核的束缚,让原子核能自由运动,这时才可能使裸露的原子核发生直接接触,这就需要达到大约10万摄氏度的高温。 第二步,由于所有原子核都带正电,按照"同性相斥"原理,两个原子核要聚到一起,必须克服强大的静电斥力。两个原子核之间靠得越近,静电产生的斥力就越 大,只有当它们之间互相接近的距离达到大约万亿分之三毫米时,核力(强作用力)才会伸出强有力的手,把它们拉到一起,从而放出巨大的能量。 质量轻的原子核间静电斥力最小,也最容易发生聚变反应,所以核聚变物质一般选择氢的同位素氘和氚。氢是宇宙中最轻的元素,在自然界中存在的同位素有: 氕、氘 (重氢)、氚 (超重氢)。在氢的同位素中,氘和氚之间的聚变最容易,氘和氘之间的聚变就困难些,氕和氕之间的聚变就更困难了。因此人们在考虑聚变时,先考虑氘、氚之间 的聚变,后考虑氘、氘之间的聚变。重核元素如铁原子也能发生聚变反应,释放的能量也更多;但是以人类目前的科技水平,尚不足满足其聚变条件。 为了克服带正电子原子核之间的斥力,原子核需要以极快的速度运行,要使原子核达到这种运行状态,就需要继续加温,直至上亿摄氏度,使得布朗运动达到一个疯狂的水平,温度越高,原子核运动越快。以至于它们没有时间相互躲避。然后就简单了,氚的原子核和氘的原子核以极大的速度,赤裸裸地发生碰撞,结合成1个氦原子核,并放出1个中子和17。6兆电子伏特能量。 反应堆经过一段时间运行,内部反应体已经不需要外来能源的加热,核聚变的温度足够使得原子核继续发生聚变。这个过程只要将氦原子核和中子及时排除出反应 堆,并及时将新的氚和氘的混合气输入到反应堆内,核聚变就能持续下去;核聚变产生的能量一小部分留在反应体内,维持链式反应,剩余大部分的能量可以通过热 交换装置输出到反应堆外,驱动汽轮机发电。这就和传统核电站类似了。 核聚变消耗的燃料是世界上十分常见的元素--氘(也就是重氢)。氘在海水中的含量还是比较高的,只需要通过精馏法取得重水,然后再电解重水就能得到氘。新 的问题出现了,仅仅有氘还是不够的,尽管氘-氘反应也是氢核聚变的主要形式,但我们人类现有条件下,根本无法控制氘-氘反应,它太猛烈了,所需要的温度要 高得多,除了在实验室条件下做一次性的实验外,很难让它链式反应下去--那是氢弹一样的威力。还好,人们发现了氘-氚反应的烈度要小很多,它的反应速度仅 仅是氘-氘反应的100分之一,而点火温度反倒低得多,很适合人类现有条件下的利用。 而氚不同于氘,氚是地球上最稀有的元素,由于氚的半衰期只有12。26年,所以在地球诞生之初的氚早已衰变地无影无踪了。现在人类的氚都是人工制造而非天然提取的,人们通常用重水反应堆在发电之余人工制造少量的氚-- 它是地球上最贵的东西之一,一克氚价值超过30万美元,仅在美国保存有30公斤左右的氚。这 么贵的原料,用作核聚变发电显然是无法接受的,幸好上帝给人类又提供了一种好东西--锂。锂元素也是世界上最丰富的资源,有2000多亿吨。一方面海水中 就包含足够的氯化锂,分离出来即可。另一方面,中国是世界锂资源最丰富的国家,碳酸锂矿也不是稀有资源,更容易获得。锂的2种同位素--锂-6和锂-7, 在被中子轰击之后,就会裂变,他们的产物都是氚和氦,目前为止人类在重水反应堆中制造氚,用的就是将锂靶件植入反应堆的方法。 在聚变反应堆内,氚和氘反应后,除了形成一个氦原子核之外,还有一个多余的中子,并且能量很高。我们只需要在核聚变的反应体之内保持一定比例的锂原子核浓 度,那么核聚变产生的中子就会轰击锂核,促使锂核裂变,产生一个新的氚,这个氚则继续参与氚-氘反应,继而产生新的中子,链式反应形成了。所以,理论上我 们只需要给反应体提供两种原料--氘和锂,就能实现氘-氚反应,并且维持它的进行。 看起来很简单是吧,只是还有一个问题,能够承载上亿摄氏度超高温反应体的核反应堆用什么材料来制造呢?要知道,太阳表面的温度也才只有6000万度左右。 迄今为止,人类还没有造出任何能经受1万摄氏度高温的材料,更不要说上亿摄氏度了。以上这些因素就是为什么一槌子买卖的氢弹已经爆炸了50年后,人类还是 没能有效地从核聚变中获取能量的重要原因。

核聚变、裂变需要什么条件才可进行?

核聚变需要在极高的温度和压力的条件下会发生。核裂变需要有一些质量非常大的原子核像铀(yóu)、钍(tǔ)和钚(bù)等才能发生。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。扩展资料核聚变原理热核反应,或原子核的聚变反应,是当前很有前途的新能源。参与核反应的轻原子核,如氢(氕)、氘、氚、锂等从热运动获得必要的动能而引起的聚变反应(参见核聚变)。热核反应是氢弹爆炸的基础,可在瞬间产生大量热能,但尚无法加以利用。如能使热核反应在一定约束区域内,根据人们的意图有控制地产生与进行,即可实现受控热核反应。这正是在进行试验研究的重大课题。受控热核反应是聚变反应堆的基础。聚变反应堆一旦成功,则可能向人类提供最清洁而又是取之不尽的能源。参考资料来源:百度百科——核聚变参考资料来源:百度百科——裂变

冷核聚变的原理

在相对低温(甚至常温)下进行的核聚变反应,这种情况是针对自然界已知存在的热核聚变(恒星内部热核反应)而提出的一种概念性‘假设",这种设想将极大的降低反应要求,可以使用更普通而且简单的设备,同时也使聚核反应更安全。冷核聚变虽然提出多年,但却一种备受质疑,词条详细介绍了冷核聚变的定义、提出以及相关的实验。

核聚变火箭的工作原理

所谓核聚变,是指两个或两个以上原子核结合反应,从而获得巨大能量。太阳与恒星发光发热,就是因为它们的内部发生了核聚变反应。人类还根据核聚变反应制造出氢弹。 核聚变火箭工作原理是,先将氢的同位素氘氚等离子体注入一个金属室,然后利用磁场压缩等技术让等离子体发生核聚变,从而获得驱动能量。飞船上还装有太阳能电池板以收集太阳能,提供触发核聚变所需的初始能量。研究人员说,他们正制造与真实火箭工作时差不多大小的核聚变实验设备,希望2014年能取得突破。

托卡马克核聚变的基本原理

万物的原理都是相同的 ------

核聚变是什么意思?

核聚变 核聚变的定义: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。 相比核裂变,核聚变几乎不会带来放射性污染等环境问题,而且其原料可直接取自海水中的氘,来源几乎取之不尽,是理想的能源方式。 目前人类已经可以实现不受控制的核聚变,如氢弹的爆炸。但是要想能量可被人类有效利用,必须能够合理的控制核聚变的速度和规模,实现持续、平稳的能量输出。科学家正努力研究如何控制核聚变,但是现在看来还有很长的路要走。 目前主要的几种可控核聚变方式: 超声波核聚变 激光约束(惯性约束)核聚变 磁约束核聚变(托卡马克) 核聚变的另一定义 比原子弹威力更大的核武器—氢弹,就是利用核聚变来发挥作用的。核聚变的过程与核裂变相反,是几个原子核聚合成一个原子核的过程。只有较轻的原子核才能发生核聚变,比如氢的同位素氘(dao)、氚(chuan)等。核聚变也会放出巨大的能量,而且比核裂变放出的能量更大。太阳内部连续进行着氢聚变成氦过程,它的光和热就是由核聚变产生的。 核聚变能释放出巨大的能量,但目前人们只能在氢弹爆炸的一瞬间实现非受控的人工核聚变。而要利用人工核聚变产生的巨大能量为人类服务,就必须使核聚变在人们的控制下进行,这就是受控核聚变。 实现受控核聚变具有极其诱人的前景。不仅因为核聚变能放出巨大的能量,而且由于核聚变所需的原料——氢的同位素氘可以从海水中提取。经过计算,1升海水中提取出的氘进行核聚变放出的能量相当于100升汽油燃烧释放的能量。全世界的海水几乎是“取之不尽”的,因此受控核聚变的研究成功将使人类摆脱能源危机的困扰。 但是人们现在还不能进行受控核聚变,这主要是因为进行核聚变需要的条件非常苛刻。发生核聚变需要在1亿度的高温下才能进行,因此又叫热核反应。可以想象,没有什么材料能经受得起1亿度的高温。此外还有许多难以想象的困难需要去克服。尽管存在着许多困难,人们经过不断研究已取得了可喜的进展。科学家们设计了许多巧妙的方法,如用强大的磁场来约束反应,用强大的激光来加热原子等。可以预计,人们最终将掌握控制核聚变的方法,让核聚变为人类服务。利用核能的最终目标是要实现受控核聚变。裂变时靠原子核分裂而释出能量。聚变时则由较轻的原子核聚合成较重的较重的原子核而释出能量。最常见的是由氢的同位素氘(读"刀",又叫重氢)和氚(读"川",又叫超重氢)聚合成较重的原子核如氦而释出能量。 核聚变较之核裂变有两个重大优点。一是地球上蕴藏的核聚变能远比核裂变能丰富得多。据测算,每升海水中含有0.03克氘,所以地球上仅在海水中就有45万亿吨氘。1升海水中所含的氘,经过核聚变可提供相当于300升汽油燃烧后释放出的能量。地球上蕴藏的核聚变能约为蕴藏的可进行核裂变元素所能释出的全部核裂变能的1000万倍,可以说是取之不竭的能源。至于氚,虽然自然界中不存在,但靠中子同锂作用可以产生,而海水中也含有大量锂。 第二个优点是既干净又安全。因为它不会产生污染环境的放射性物质,所以是干净的。同时受控核聚变反应可在稀薄的气体中持续地稳定进行,所以是安全的。 目前实现核聚变已有不少方法。最早的著名方法是"托卡马克"型磁场约束法。它是利用通过强大电流所产生的强大磁场,把等离子体约束在很小范围内以实现上述三个条件。虽然在实验室条件下已接近于成功,但要达到工业应用还差得远。按照目前技术水平,要建立托卡马克型核聚变装置,需要几千亿美元。 另一种实现核聚变的方法是惯性约束法。惯性约束核聚变是把几毫克的氘和氚的混合气体或固体,装入直径约几毫米的小球内。从外面均匀射入激光束或粒子束,球面因吸收能量而向外蒸发,受它的反作用,球面内层向内挤压(反作用力是一种惯性力,靠它使气体约束,所以称为惯性约束),就像喷气飞机气体往后喷而推动飞机前飞一样,小球内气体受挤压而压力升高,并伴随着温度的急剧升高。当温度达到所需要的点火温度(大概需要几十亿度)时,小球内气体便发生爆炸,并产生大量热能。这种爆炸过程时间很短,只有几个皮秒(1皮等于1万亿分之一)。如每秒钟发生三四次这样的爆炸并且连续不断地进行下去,所释放出的能量就相当于百万千瓦级的发电站。 原理上虽然就这么简单,但是现有的激光束或粒子束所能达到的功率,离需要的还差几十倍、甚至几百倍,加上其他种种技术上的问题,使惯性约束核聚变仍是可望而不可及的。 尽管实现受控热核聚变仍有漫长艰难的路程需要我们征服,但其美好前景的巨大诱惑力,正吸引着各国科学家在奋力攀登。

国际热核聚变实验堆计划的聚变原理

如果说重原子核在中子打击下分裂放出的裂变能是当今原子能电站及原子弹能量的来源,则两个氢原子核聚合反应放出核聚变能就是宇宙间所有恒星(包括太阳)释放光和热及氢弹的能源。人类已经能控制和利用核裂变能,但由于很难将两个带正电核的轻原子核靠近从而产生聚变反应,控制和利用核聚变能则需要历经长期的、非常艰苦的研发历程。在所有的核聚变反应中,氢的同位素---氘和氚的核聚变反应(即氢弹中的聚变反应)是相对比较易于实现的。氘氚核聚变反应也可以释放巨大能量。氘在海水中储量极为丰富,一公升海水里提取出的氘,在完全的聚变反应中可释放相当于燃烧300公升汽油的能量;氚可在反应堆中通过锂再生,而锂在地壳和海水中都大量存在。氘氚反应的产物没有放射性,中子对堆结构材料的活化也只产生少量较容易处理的短寿命放射性物质。聚变反应堆不产生污染环境的硫、氮氧化物,不释放温室效应气体。再考虑到聚变堆的固有安全性,可以说,聚变能是无污染、无长寿命放射性核废料、资源无限的理想能源。受控热核聚变能的大规模实现将从根本上解决人类社会的能源问题。考虑到氘和氚原子核能产生聚变反应的条件,若要求氘、氚混合气体中能产生大量核聚变反应,则气体温度必须达到1亿度以上。在这样高的温度下,气体原子中带负电的电子和带正电的原子核已完全脱开,各自独立运动。这种完全由自由的带电粒子构成的高温气体被称为等离子体。因此,实现受控热核聚变首先需要解决的问题是用什么方法及如何加热气体,使得等离子体温度能上升到百万度、千万度、上亿度。但是,超过万度以上的气体是不能用任何材料所构成的容器约束,使之不飞散的,因此必须寻求某种途径,防止高温等离子体逃逸或飞散。具有闭合磁力线的磁场(因为带电粒子只能沿磁力线运动)是一种最可能的选择。对不同设计出的磁笼中等离子体运动行为及防止逃逸的研究(即所谓稳定性研究),成为实现受控热核聚变的第二个难点。如果要使高温等离子体中核聚变反应能持续进行,上亿度的高温必须能长时间维持(不论靠聚变反应产生的部分能量,或外加部分能量)。或者可以说,等离子体的能量损失率必须比较小。提高磁笼约束等离子体能量的能力,这是论证实现磁约束核聚变的科学可行性的第三个主要内容。除了验证科学可行性外,建设一个连续运行的聚变反应堆还需要解决加料、排废、避免杂质、中子带出能量到包层、产氚及返送以及由于聚变反应产生大量带电氦原子核对等离子体的影响等一系列科学和工程上的难题。从20世纪40年代末起,各国就开发了多种磁笼途径,并由之出发,对聚变能科学可行性展开了不同规模的理论与实验探索研究。投入科学家及工程师上千人,经费总计每年超过10亿美元。各途径竞争非常激烈,其间纷争不断。在这过程中,人们对实现聚变能难度的认识也逐步加深。但从20世纪70年代开始,苏联科学家发明的托克马克途径逐渐显示出了独特的优点,并在80年代成为聚变能研究的主流途径。托克马克装置又称环流器,是一个由环形封闭磁场组成的磁笼。等离子体就被约束在这磁笼中,很像一个中空的面包圈,等离子体环中感生一个很大的环电流。随着各国大小不一的托克马克装置的建成、投入运行和实验,托克马克显示了较为光明的前景:等离子体达到了数百万度,等离子体约束也获得了明显效果。科学家们认识到,如果扩大此类装置的规模,有可能获得接近聚变条件的等离子体。20世纪90年代,在欧洲、日本、美国的几个大型托克马克装置上,聚变能研究取得突破性进展。不论在等离子体温度、在稳定性及在约束方面都已基本达到产生大规模核聚变的条件。初步进行的氘-氚反应实验,得到16兆瓦的聚变功率。可以说,聚变能的科学可行性已基本得到论证,有可能考虑建造聚变能实验堆,创造研究大规模核聚变的条件。

核聚变是由什么能转化为什么能

核聚变的原理是物质转化能量,目前核能安全利用方法都是以核能转化为其他形式能量再利用. 其他发电原理:化学能转化电能,此种也是常用的一种发电原理,如电池;生物质能转化电能,如电鳗等,还有温差能转化为电能,这种原理我也只是听到过,并不知是否已经研发出此种电池.

核聚变反应是什么反应

核聚变反应是指将两个轻核聚合成更重的核所释放出的能量。在核聚变过程中,原子核相互作用,产生高能粒子和射线,并释放出大量能量。聚变原理:核聚变能是模仿太阳的原理,使两个较轻的原子核结合成一个较重的原子核并释放能量。1952年世界第一颗氢弹爆炸之后,人类制造核聚变反应成为现实,但那只是不可控制的瞬间爆炸。核聚变能试验装置实际上就是在磁容器中对氢的同位素氘和氚所发生的核聚变反应进行控制。聚变反应:核聚变反应是指在高温条件下,两个轻核以极高的热速度相互碰撞,发生核聚变,形成一个较重的原子核,并释放出能量。因必须在极高的压力、温度条件下,轻核才有足够的动能去克服静电斥力而发生持续的聚变,因此,聚变反应也称“热核聚变反应”或“热核反应”。核聚变的原料主要是氢、氘和氚。氘、氚都是氢的同位素。核聚变是取得核能的重要途径之一。用核聚变原理造出来的氢弹是靠先爆发一颗核裂变原子弹而产生的高热,来触发核聚变起燃器,使氢弹得以爆炸。实现可控核聚变的条件更苛刻。当两个带正电的球相互接近时,它们会互相排斥,只有使用更大的力才能使两者互相接近。可控核聚变也是这样,由于所有的原子核都带正电,当两个原子核越接近时,其静电斥力越大。为了使两个核发生聚变反应,必须使两个原子核的一方或双方有足够的能量,以克服它们之间的静电斥力。而核子之间的吸引力————核力是短程力,只有当两个原子核相互接近达到约万亿分之三毫米时,核力才能起作用。这时由于核力大于静电斥力,使两个原子聚合到一起,并放出巨大的能量。

核聚变为什么那么难以控制?

核聚变反应是指在高温条件下,两个轻核以极高的热速度相互碰撞,发生核聚变,形成一个较重的原子核,并释放出能量。因必须在极高的压力、温度条件下,轻核才有足够的动能去克服静电斥力而发生持续的聚变,因此,聚变反应也称“热核聚变反应”或“热核反应”。核聚变的原料主要是氢、氘和氚。氘、氚都是氢的同位素。核聚变是取得核能的重要途径之一。用核聚变原理造出来的氢弹是靠先爆发一颗核裂变原子弹而产生的高热,来触发核聚变起燃器,使氢弹得以爆炸。实现可控核聚变的条件更苛刻。试想,当两个带正电的球相互接近时,它们会互相排斥,只有使用更大的力才能使两者互相接近。可控核聚变也是这样,由于所有的原子核都带正电,当两个原子核越接近时,其静电斥力越大。为了使两个核发生聚变反应,必须使两个原子核的一方或双方有足够的能量,以克服它们之间的静电斥力。而核子之间的吸引力————核力是短程力,只有当两个原子核相互接近达到约万亿分之三毫米时,核力才能起作用。这时由于核力大于静电斥力,使两个原子聚合到一起,并放出巨大的能量。

核裂变,核聚变都有什么例子?太阳能,原子弹是核裂变,对不对?

核聚变 太阳和氢弹核裂变 原子弹

太阳内部发生的核聚变反应原理是什么?(高手回答)

太阳核聚变属于质子-质子链反应:第一个步骤是两个氢原子核聚变1H(质子)成为氘,一个质子经由释放出一个 e+和一个中微子成为中子。 1H + 1H → 2H + e+ + νe 在这个阶段中释放出的中微子带有0.42MeV的能量。 第一个步骤进行的非常缓慢,因为它依赖的吸热的β正电子衰变,需要吸收能量,将一个质子转变成中子。事实上,这是整个反应的瓶颈,一颗质子平均要等待109年才能融合成氘。 正电子立刻就和电子湮灭,它们的质量转换成两个γ射线的光子被带走。 e+ + e− → 2γ (它们的能量为1.02MeV) 在这之后,氘先和另一个氢原子融合成较轻的氦同位素,3He: 2H + 1H → 3He + γ (能量为5.49 MeV) 然后有三种可能的路径来形成氦的同位素4He。在pp1分支,氦-4由两个氦-3融合而成;在pp2和pp3分支,氦-3先和一个已经存在的氦-4融合成铍。 在太阳,pp1最为频繁,占了86%,pp2占14%,pp3只有0.11%。还有一种是极端罕见的pp4分支。pp1分支: 3He +3He → 4He + 1H + 1H + 12.86 MeV 完整的pp1链反应是放出的净能量为26.7MeV。 pp1分支主要发生在一千万至一千四百万K的温度,当温度低于一千万K时,质子-质子链反应就不能制造出4He。pp2分支:3He + 4He → 7Be + γ 7Be + e− → 7Li + νe 7Li + 1H → 4He + 4He pp2分支主要发生在一千四百万至二千三百万K的温度。 90%的在7Be(e−,νe)7Li*的反应中产生的中微子,90%带有0.861MeV的能量,剩余的10%带有0.383 MeV 的能量(依据锂-7是在基态还是激发态而定)。pp3分支: 3He + 4He → 7Be + γ 7Be + 1H → 8B + γ 8B → 8Be + e+ + νe 8Be ↔ 4He + 4He pp3链反应发生在二千三百万K以上的温度。 pp3链虽然不是太阳主要的能量来源(只占0.11%),但在太阳中微子问题上非常重要,因为它产生的中微子能量是非常高的(高达14.06 MeV)。pp4或Hep 虽然预测上有这种反应,但因为极为罕见(在太阳中只占千万分之三的量),因此从未曾在太阳中被观测到。在此种反应中,氦-3直接和质子作用成为氦-4,可以产生能量更高的中微子(高达18.8 MeV)。 3He + 1H → 4He + νe + e+

太阳的核聚变反应是一个加速反应,这是什么原理?

人类目前已知太阳的内部正在进行着剧烈的核聚变和核裂变,产生的原因是因为太阳内部的中子正在高速进行运动。

核聚变条件

产生可控核聚变需要的条件非常苛刻。我们的太阳就是靠核聚变反应来给太阳系带来光和热,其中心温度达到1500万摄氏度,另外还有巨大的压力能使核聚变正常反应,而地球上没办法获得巨大的压力,只能通过提高温度来弥补,不过这样一来温度要到上亿度才行。核聚变如此高的温度没有一种固体物质能够承受,只能靠强大的磁场来约束。由此产生了磁约束核聚变。实现核聚变已有不少方法。最早的著名方法是"托卡马克"型磁场约束法。它是利用通过强大电流所产生的强大磁场,把等离子体约束在很小范围内以实现上述三个条件。虽然在实验室条件下已接近于成功,但要达到工业应用还差得远。要建立托卡马克型核聚变装置,需要几千亿美元。另一种实现核聚变的方法是惯性约束法。惯性约束核聚变是把几毫克的氘和氚的混合气体或固体,装入直径约几毫米的小球内。从外面均匀射入激光束或粒子束,球面因吸收能量而向外蒸发,受它的反作用,球面内层向内挤压(反作用力是一种惯性力,靠它使气体约束,所以称为惯性约束),就像喷气飞机气体往后喷而推动飞机前飞一样,小球内气体受挤压而压力升高,并伴随着温度的急剧升高。当温度达到所需要的点火温度(大概需要几十亿度)时,小球内气体便发生爆炸,并产生大量热能。这种爆炸过程时间很短,只有几个皮秒(1皮等于1万亿分之一)。如每秒钟发生三四次这样的爆炸并且连续不断地进行下去,所释放出的能量就相当于百万千瓦级的发电站。原理上虽然就这么简单,但是现有的激光束或粒子束所能达到的功率,离需要的还差几十倍、甚至几百倍,加上其他种种技术上的问题,使惯性约束核聚变仍是可望而不可即的。尽管实现受控热核聚变仍有漫长艰难的路程需要我们征服,但其美好前景的巨大诱惑力,正吸引着各国科学家在奋力攀登。

核聚变的原理是什么?一次可以产生多少能量、掌握后的前景有多大

近几十年以来,人类的 科技 已经处于高速的发展之中了,目前全世界最尖端的科研技术,基本上都是用于核能、航天等等领域的。而在这其中,就有一个暂时还没有解决的问题——可控核聚变。 之所以一定要将核聚变变为可控的为人类所用,就是因为核聚变的威力过于强大,可以解决目前国际上绝大部分的能源问题。 那么什么是核聚变,它的原理是什么呢? 在我们的太阳系中,太阳是唯一的恒星,它为整个太阳系提供能量,而这个能量的根源,就是核聚变,所以以太阳为例来说明这个问题。 核聚变需要满足很多的条件,比如超高温、超高压等等。以下主要是讨论理论的情况和原理。 在太阳的内部,一开始是充斥着质量很小的氢原子(主要是氘),由于高温高压的条件,使得其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。由于这样的聚合作用,产生了大量的能量,同时生成一种新的元素——氦元素,此时氦原子的原子核质量要大于氢原子。 这之后,聚合反应没有停止,并且新生成的氦元素,也加入到反应之中,这样反应更加剧烈,释放的能量更加强大,同时又产生一种新的元素——锂元素。 就这么持续地进行下去,按照元素周期表上面的金属活动性顺序,一直进行,直到生成了铁元素。由于铁元素性能极其稳定,所以这时候核聚变差不多就没有办法继续下去了。 与此同时,核聚变虽然释放了巨大的能量,但是本身的消耗也是十分夸张的,每一次的聚变,都需要大量的原料参与进来,所以太阳的质量其实一直是在减小的,根据推测,差不多再过50亿年,氢元素就将会耗尽,届时太阳会慢慢停止核聚变,最终变成红巨星,而后熄灭坍塌等等。 而其释放的能量,就会以太阳辐射的形式,四散开来,为整个太阳系提供能量。所以有人比较好奇,我们距离太阳如此遥远,仅仅接收到太阳辐射的22亿分之一,就已经让地球生命得以延续,那一次性到底可以产生多大的能量呢? 对于这个问题,没有办法继续精确计算,因为能量传播是有损耗的,而且还有很多其他方面的因素影响。 按照估计,太阳一秒钟就差不多有6亿吨的氢燃烧成大约5.96亿吨的氦,产生的能量相当于数万亿颗原子弹。 大致可以给出一个数据: 1公斤的氢聚变=6.3x10^14焦耳能量,约等于150573.6吨TNT当量 1公斤氘氚聚变=3.37x10^14焦耳,约等于80544.9吨TNT当量。 全世界一年的所有耗电量加在一块,差不多需要不到4吨的核聚变燃料! 看到这里,是不是觉得,如果是人类掌握了核聚变的技术,整个国家的能源问题,将彻底解决了呢? 现如今之所以还没有办法控制,就是因为两方面:一是现在还没有办法满足如此的超高温和超高压;二是即便有,但是用什么容器来装呢?目前已知的所有材料,都没有办法在这种极限条件下使用。 但越是困难,越是说明这个前景的巨大,相信未来人类一定可以攻克!

物理核聚变原理

你要造氢弹? 我有一颗 送你要不要

太阳是核裂变还是核聚变?

核。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。聚变

什么是核聚变

核聚变,又称核融合。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。相比核裂变,核聚变几乎不会带来放射性污染等环境问题,而且其原料可直接取自海水中的氘,来源几乎取之不尽,是理想的能源方式。目前人类已经可以实现不受控制的核聚变,如氢弹的爆炸。但是要想能量可被人类有效利用,必须能够合理的控制核聚变的速度和规模,实现持续、平稳的能量输出。科学家正努力研究如何控制核聚变,但是现在看来还有很长的路要走。在2005年,部份科学家相信已经成功做出小型的核聚变1,并且得到初步验证2。首个实验核聚变发电站将选址法国3。目前主要的几种可控核聚变方式:超声波核聚变激光约束(惯性约束)核聚变磁约束核聚变(托卡马克)

核聚变如何产生更稳定的原子核?

核聚变就是指质量较小的原子在高温高压下让核外电子摆脱原子核的过程,两个原子核相互吸引和碰撞,产生了聚合作用,从而可以生成稳定的原子核。

核聚变原理

在标准的地面温度下,物质的原子核彼此靠近的程度只能达到原子的电子壳层所允许的程度。因此,原子相互作用中只是电子壳层相互影响。带有同性正电荷的原子核间的斥力阻止它们彼此接近,结果原子核没能发生碰撞而不发生核反应。要使参加聚变反应的原子核必须具有足够的动能,才能克服这一斥力而彼此靠近。提高反应物质的温度,就可增大原子核动能。扩展资料如果要实现核聚变发电,那么在核聚变反应堆中,第一步需要将作为反应体的氘-氚混合气体加热到等离子态,也就是温度足够高到使得电子能脱离原子核的束缚,让原子核能自由运动,这时才可能使裸露的原子核发生直接接触,这就需要达到大约10万摄氏度的高温。第二步,由于所有原子核都带正电,按照"同性相斥"原理,两个原子核要聚到一起,必须克服强大的静电斥力。两个原子核之间靠得越近,静电产生的斥力就越大,只有当它们之间互相接近的距离达到大约万亿分之三毫米时,核力(强作用力)才会伸出强有力的手,把它们拉到一起,从而放出巨大的能量。参考资料:百度百科-核聚变

核聚变原理

在标准的地面温度下,物质的原子核彼此靠近的程度只能达到原子的电子壳层所允许的程度。因此,原子相互作用中只是电子壳层相互影响。带有同性正电荷的原子核间的斥力阻止它们彼此接近,结果原子核没能发生碰撞而不发生核反应。要使参加聚变反应的原子核必须具有足够的动能,才能克服这一斥力而彼此靠近。提高反应物质的温度,就可增大原子核动能。扩展资料如果要实现核聚变发电,那么在核聚变反应堆中,第一步需要将作为反应体的氘-氚混合气体加热到等离子态,也就是温度足够高到使得电子能脱离原子核的束缚,让原子核能自由运动,这时才可能使裸露的原子核发生直接接触,这就需要达到大约10万摄氏度的高温。第二步,由于所有原子核都带正电,按照"同性相斥"原理,两个原子核要聚到一起,必须克服强大的静电斥力。两个原子核之间靠得越近,静电产生的斥力就越大,只有当它们之间互相接近的距离达到大约万亿分之三毫米时,核力(强作用力)才会伸出强有力的手,把它们拉到一起,从而放出巨大的能量。参考资料:百度百科-核聚变

核聚变原理 核聚变原理介绍

1、核聚变的原理是: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。 2、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。

核聚变原理

  1、核聚变的原理是: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。   2、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。

核聚变原理?

核聚变原理是: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。扩展资料:如果要实现核聚变发电,那么在核聚变反应堆中,需要将作为反应体的氘-氚混合气体加热到等离子态,也就是温度足够高到使得电子能脱离原子核的束缚,让原子核能自由运动,这时才可能使裸露的原子核发生直接接触,这就需要达到大约10万摄氏度的高温。由于所有原子核都带正电,按照"同性相斥"原理,两个原子核要聚到一起,必须克服强大的静电斥力。两个原子核之间靠得越近,静电产生的斥力就越大,只有当它们之间互相接近的距离达到大约万亿分之三毫米时,核力(强作用力)才会伸出强有力的手,把它们拉到一起,从而放出巨大的能量。

核聚变的原理是什么?

核聚变原理是: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。扩展资料:如果要实现核聚变发电,那么在核聚变反应堆中,需要将作为反应体的氘-氚混合气体加热到等离子态,也就是温度足够高到使得电子能脱离原子核的束缚,让原子核能自由运动,这时才可能使裸露的原子核发生直接接触,这就需要达到大约10万摄氏度的高温。由于所有原子核都带正电,按照"同性相斥"原理,两个原子核要聚到一起,必须克服强大的静电斥力。两个原子核之间靠得越近,静电产生的斥力就越大,只有当它们之间互相接近的距离达到大约万亿分之三毫米时,核力(强作用力)才会伸出强有力的手,把它们拉到一起,从而放出巨大的能量。

核聚变的原理是什么?

核聚变原理是: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。扩展资料:如果要实现核聚变发电,那么在核聚变反应堆中,需要将作为反应体的氘-氚混合气体加热到等离子态,也就是温度足够高到使得电子能脱离原子核的束缚,让原子核能自由运动,这时才可能使裸露的原子核发生直接接触,这就需要达到大约10万摄氏度的高温。由于所有原子核都带正电,按照"同性相斥"原理,两个原子核要聚到一起,必须克服强大的静电斥力。两个原子核之间靠得越近,静电产生的斥力就越大,只有当它们之间互相接近的距离达到大约万亿分之三毫米时,核力(强作用力)才会伸出强有力的手,把它们拉到一起,从而放出巨大的能量。

核聚变是利用了什么原理?

核聚变原理是: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。扩展资料:如果要实现核聚变发电,那么在核聚变反应堆中,需要将作为反应体的氘-氚混合气体加热到等离子态,也就是温度足够高到使得电子能脱离原子核的束缚,让原子核能自由运动,这时才可能使裸露的原子核发生直接接触,这就需要达到大约10万摄氏度的高温。由于所有原子核都带正电,按照"同性相斥"原理,两个原子核要聚到一起,必须克服强大的静电斥力。两个原子核之间靠得越近,静电产生的斥力就越大,只有当它们之间互相接近的距离达到大约万亿分之三毫米时,核力(强作用力)才会伸出强有力的手,把它们拉到一起,从而放出巨大的能量。

核聚变是什么原理?

核聚变原理是: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。扩展资料:如果要实现核聚变发电,那么在核聚变反应堆中,需要将作为反应体的氘-氚混合气体加热到等离子态,也就是温度足够高到使得电子能脱离原子核的束缚,让原子核能自由运动,这时才可能使裸露的原子核发生直接接触,这就需要达到大约10万摄氏度的高温。由于所有原子核都带正电,按照"同性相斥"原理,两个原子核要聚到一起,必须克服强大的静电斥力。两个原子核之间靠得越近,静电产生的斥力就越大,只有当它们之间互相接近的距离达到大约万亿分之三毫米时,核力(强作用力)才会伸出强有力的手,把它们拉到一起,从而放出巨大的能量。

轻核聚变是什么过程?

重核裂变是质量较大的核俘获中子后分裂成两个(或多个)中等质量核的反应过程。重核裂变时会放出几个中子,并同时释放出大量的能量。轻核聚变,是指把两个或多个轻核结合成质量较大的核,其释放出核能的反应称聚变反应,又称为热核反应。轻原子核结合成较重的原子核,同时释放出大量的原子核结合能的核转变。从核子的平均结合能曲线可知,质量数为中等的核的核子平均结合能比轻核的核子的平均结合能大。因此,如果当轻核结合为较重的原子核时,要放出大量的结合能。扩展资料要使轻核发生聚变反应,比实现重核裂变要困难得多。因为裂变是由中子引起,中子不带电,不受库仑斥力的作用,很容易打入原子核,而聚变反应要使两个轻核融合在一起,即接近到核力发生作用的范围,就必须克服因原子核带正电而产生的强大库仑斥力。这就要求两个轻核具有极高的速度(或动能),相互碰撞,才会发生数量可观的聚变反应。氢弹是利用氘氚原子核的聚变反应瞬间释放巨大能量起杀伤破坏作用,正在研究受控热核聚变反应装置也是应用这一基本原理,它与氢弹的最大不同是,其释放能量是可以被控制的。参考资料来源:百度百科-重核裂变参考资料来源:百度百科-轻核聚变

激光核聚变的原理

激光核聚变中的靶丸是球对称的。球的中心区域(半径约为3毫米)充有低密度(≤1克/厘米3)的氘、氚气体。球壳由烧蚀层和燃料层组成:烧蚀层的厚度为200—300微米,材料是二氧化硅等低Z(原子序数)材料;燃料层的厚度约300微米,材料是液态氘、氚,其质量约5毫克。有的靶丸的中心区域是真空,球壳由含有氘、氚元素的塑料组成。有的靶丸则用固体氘、氚燃料,球壳由玻璃组成。   当激光对称照射在靶丸表面上时,烧蚀层表面材料便蒸发和电离,在靶丸周围形成等离子体。激光束的部分能量在临界密度层处(该处的等离子体频率与入射的激光频率相等)被反射掉,另一部分能量则被等离子体吸收并加热等离子体。等离子体的热量通过热传导穿过临界密度层向烧蚀层内传递,烧蚀层材料蒸发并向四周飞散产生反作用力(类似火箭推进原理),将靶丸球壳向靶心压缩(爆聚)产生传播的球形激波,使靶丸内氘、氚燃料的密度和温度增加,这种效应称为向心爆聚。如果激光脉冲的波形选得合适,则向心传播的球形激波可会聚到靶丸球心区域,使球心区域一部分氘、氚燃料优先加热,形成热斑。当热斑中的温度高到足以产生聚变反应时,则释放出的聚变能量就可驱动通过靶丸径向向外传播的超声热核爆炸波,并在靶丸物质移动之前就能将燃料层的聚变燃料加热并产生聚变反应,最后将烧蚀层毁掉。因此,激光束的能量仅用于产生向心爆聚和加热靶心的热斑燃料上,不需将整个靶丸均匀加热到热核聚变温度,从而降低了对激光器功率的要求。

请问可控核聚变原理是什么?

好像是那个来的

核聚变与裂变有什么区别?

聚变和裂变的区别在于:原理不同,反应释放能量不同,对环境影响大小不同。1、在原理上的不同:聚变是小质量的两个原子核合成一个比较大的原子核而裂变就是一个大质量的原子核分裂成两个比较小的原子核,在这个变化过程中都会释放出巨大的能量。2、在反应释放能量上的不同:聚变释放的能量非常大。裂变释放能量巨大,但是远远小于聚变。3、在对环境影响大小上的不同:变堆的核燃料蕴藏极为有限,不仅产生强大的辐射,伤害人体,而且遗害千年的废料也很难处理,对环境污染很大。核聚变的辐射则少得多,核聚变的燃料可以说是取之不尽,用之不竭。聚变: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),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。裂变:只有一些质量非常大的原子核像铀(yóu)、钍(tǔ)和钚(bù)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。1千克铀-238的全部核的裂变将产生20,000兆瓦小时的能量(足以让20兆瓦的发电站运转1,000小时),与燃烧至少2000吨煤释放的能量一样多。扩展资料:对于核物理,本质是一样的,都是在转换的过程中损失了质量,变成了能量。至于具体是裂变可以损失能量还是聚变可以损失能量都不一定,要看具体的核反应。就当前的应用来讲,常用的聚变一般是指氘和氚聚变成氦的过程,常用的裂变有铀,钚等的裂变。所以从控制的角度来讲,区别是,裂变容易控制和引发,只需控制中子流的密度,而聚变不容易控制,需要上亿度的高温,但聚变却是在宇宙中最常见的核反应。参考资料:百度百科-核裂变和核聚变

核聚变是什么原理,它可以让人类立刻飞出银河系?

原来就是用两个氚原子通过不同的处理方式,让它们聚集和加速碰撞,因此来形成能量。理论上来说是可以实现这样的现象的,但是目前还达不到。

核聚变能的聚变反应

核聚变反应是指在高温条件下,两个轻核以极高的热速度相互碰撞,发生核聚变,形成一个较重的原子核,并释放出能量。因必须在极高的压力、温度条件下,轻核才有足够的动能去克服静电斥力而发生持续的聚变,因此,聚变反应也称“热核聚变反应”或“热核反应”。核聚变的原料主要是氢、氘和氚。氘、氚都是氢的同位素。核聚变是取得核能的重要途径之一。用核聚变原理造出来的氢弹是靠先爆发一颗核裂变原子弹而产生的高热,来触发核聚变起燃器,使氢弹得以爆炸。实现可控核聚变的条件更苛刻。当两个带正电的球相互接近时,它们会互相排斥,只有使用更大的力才能使两者互相接近。可控核聚变也是这样,由于所有的原子核都带正电,当两个原子核越接近时,其静电斥力越大。为了使两个核发生聚变反应,必须使两个原子核的一方或双方有足够的能量,以克服它们之间的静电斥力。而核子之间的吸引力————核力是短程力,只有当两个原子核相互接近达到约万亿分之三毫米时,核力才能起作用。这时由于核力大于静电斥力,使两个原子聚合到一起,并放出巨大的能量。

核聚变的原理是什么?一次性到底可以产生多少能量?

核聚变这个吓死人的话题请你们别要再提了!后果自负!

什么是核聚变?核聚变的原理是什么?

核聚变指的就是物理当中的一种现象。核聚变的原理是通过不同的能量进行蜕变,最后碰撞出了这样的现象。

受控核聚变原理

氢有三种同位素:氕(氢1)、氘(氢2)、氚(氢3),我们平时见到的氢以氕为主,含少量氘;氦也有氦3和氦4两种同位素,氦3不稳定,一般见到的是氦4。氢聚变为氦的反应可以有多种形式:4个氕聚变为一个氦4;2个氘聚变为一个氦4;一个氘 + 一个氚 = 一个氦4 + 一个中子还有其它的形式就不列举了,并且要注意上面只是简单得说明,其实聚变过程中还有其它粒子产生。总之要聚变成氦4,至少要有4个核子,是质子和中子无所谓,因为质子和中子在一定条件下是可以互相转化的。如果聚变中的核子超过4个了,多余的通常会以中子形式释放出来。你可以仔细研究下氦4的核质量,以及中子、质子的质量,你会发现由两个质子加两个中子组成的氦4核,比两个自由的质子及两个自由的中子质量之和要小,这就是质量亏损的来源,核聚变的巨大能量就来源于这个质量差。你也可以理解为聚变后,每个质子和中子的质量都减小了,正如前几天的一个问题,当一人从高处跳到地面,如果释放的能量通过辐射发散到外太空,你可以发现地球和那个人的质量都有微小的下降。现在你应该明白势能的本质了,势能就是结合能来源,或者结合能就是势能的释放。你最后的设想表达很不清楚,但似乎是对的。其实质量就是能量,能量就是质量,能量有两种表现形式:一种表现形式即质量,另一种表现形式则为静质量为0的光子或引力子,当能量以有质量的粒子形式表达时,它同时具备了时间的性质,它的速度永远小于光速;当能量以静质量为0的光子或引力子形式表达时,它就只能以光速运动,同时失去了时间性质(对光子而言,时间是停止的,光子的世界里没有时间这个概念!)换句话说,能量——质量——时间有着某种神秘的联系。

核聚变是什么意思

核聚变又称核融合、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,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。核聚变的原理:1、核聚变,即轻原子核(例如氘和氚)结合成较重原子核(例如氦)时放出巨大能量。因为化学是在分子、原子层次上研究物质性质,组成,结构与变化规律的科学,而核聚变是发生在原子核层面上的,所以核聚变不属于化学变化。2、热核反应,或原子核的聚变反应,是当前很有前途的新能源。参与核反应的轻原子核,如氢(氕)、氘、氚、锂等从热运动获得必要的动能而引起的聚变反应(参见核聚变)。热核反应是氢弹爆炸的基础,可在瞬间产生大量热能,但尚无法加以利用。如能使热核反应在一定约束区域内,根据人们的意图有控制地产生与进行,即可实现受控热核反应。这正是在进行试验研究的重大课题。受控热核反应是聚变反应堆的基础。聚变反应堆一旦成功,则可能向人类提供最清洁而又是取之不尽的能源。3、冷核聚变是指:在相对低温(甚至常温)下进行的核聚变反应,这种情况是针对自然界已知存在的热核聚变(恒星内部热核反应)而提出的一种概念性‘假设",这种设想将极大的降低反应要求,只要能够在较低温度下让核外电子摆脱原子核的束缚,或者在较高温度下用高强度、高密度磁场阻挡中子或者让中子定向输出,就可以使用更普通更简单的设备产生可控冷核聚变反应,同时也使聚核反应更安全。

核聚变的基本原理是什么?

四个氢原子核聚变成一个氦原子核;两个氘核聚变成一个氦核。到底应该是怎么回事? 而且,我发现反应前后的质子和中子数没发生变化,那么缺失的质量是哪里来的? 我有一个设想:核反应器使仍然是能量之间的转化,是强力势能转化为分子动能和分子势能。质能公式不是描述这些能量的来源,而是描述这些能量流失后的质量变化。

核聚变的基本原理

核聚变的基本原理介绍如下:核聚变基本原理:核聚变,即当轻原子核(如氦)融合成偏重的原子核(如氦)时,释放出来很大的动能。因为有机化学是在分子和原子方面科学研究化学物质特性、构成、构造和变化趋势的科学研究,而核聚变产生在原子核方面,因此核聚变不属于化学反应。热核反应,或分子核聚变反映,是当前一种特别有发展前途的新能源技术。参加核反应的轻原子核,如氢(氕)、氘、氚、锂等从热运动获得必要的动能而引起的聚变反应。热核反应是氢弹试验的基本,能在一瞬间造成很多热量,但不可以运用。假如热核反应可以在一定的管束地区内造成和开展,可控热核反应就可以依据我们的用意获得操纵。这也是试验设计的一个关键课题研究。可控热核反应是聚变核反应堆的基本。核聚变的影响:一旦聚变核反应堆取得成功,它很有可能会为人们带来最整洁、最取之不竭的电力能源。水电费会越来越非常少,甚至是立即完全免费的,变成每一个人都能够像太阳和气体一样享有的在线资源。由于核聚变的原材料、氘和氚是取之不竭的,在大家地球上的大海中,大概有40万亿吨氘,理论上足够让人们应用几百亿年。因而,一旦核聚变取得成功,造成的动能是取之不竭的。此外,可能那时候生产制造电线的厂商会破产倒闭许多,因为我们可以彻底无线输电。实际上这一技能早已存有好长时间了,可是由于耗电量过多,一直没有规模性执行。在我们不考虑到电力工程耗损时,我们可以彻底解决电线的拘束。手机上和笔记本电脑可以无线快速充电技术。

轻核聚变的原理

比如氢弹的爆炸,就是两个特殊的氢原子(氘和氚)结合成一个氦原子,同时放出一个中子和大量的能量.氘(原子量为2,中子数为1)和氚(原子量为3,中子数为2)其反应表达式为:氘+氚=氦+中子同样质量的氢(氘和氚)聚变放出的能量约为U-235的裂变(如原子弹爆炸)放出的能量的4倍。这样的反应属于核反应,因为是在极高的温度下发生的,又叫做热核反应。不过,上述氢弹爆炸的能量是在极短时间内一下子放出来的。这些能量不能受我们控制地进行利用,只能造成极大的破坏。如果能够控制核聚变反应,使能量逐步释放出来。那么,就可以利用核聚变能来发电,这就是受控核聚变反应。两个较轻的原子核聚合成一个较重的原子核,同时放出巨大的能量,这种反应叫轻核聚变反应。它是取得核能的重要途径之一。在太阳等恒星内部,因压力、温度极高,轻核才有足够的动能去克服静电斥力而发生持续的聚变。自持的核聚变反应必须在极高的压力和温度下进行,故称为“热核聚变反应”。

核聚变原理

核聚变的原理是轻原子核结合成较重原子核释放出巨大能量。核聚变反应能够根据人们的意图在一定的约束范围内以受控的方式产生和进行,那么受控的热核反应就能够实现。这正是实验研究的主要课题。受控热核反应是聚变堆的基础。一旦聚变反应堆成功,它可能为人类提供最清洁、最取之不尽的能源。受控核聚变是等离子体中大量原子在高温下的核聚变反应,同时释放能量。氘是最重要的聚变燃料,海洋是氘的潜在来源。一旦能够实现以氘为基本燃料的受控核聚变,人们几乎将拥有取之不尽的能量。氢弹爆炸释放出的大量聚变能和原子弹爆炸释放的大量裂变能是不可控的。第一颗原子弹爆炸仅十年后,人们就找到了控制裂变反应的方法,并建造了一座裂变变电站。发生条件产生可控核聚变需要的条件非常苛刻。我们的太阳就是靠核聚变反应来给太阳系带来光和热,其中心温度达到1500万摄氏度。另外还有巨大的压力能使核聚变正常反应,而地球上没办法获得巨大的压力,只能通过提高温度来弥补,不过这样一来温度要到上亿度才行。核聚变如此高的温度没有一种固体物质能够承受,只能靠强大的磁场来约束。由此产生了磁约束核聚变。对于惯性核聚变,核反应点火也成为问题。不过在2010年2月6日,美国利用高能激光实现核聚变点火所需条件。中国也有“神光2”将为我国的核聚变进行点火。

核聚变的原理是什么?有什么影响?

在一定的温度和压力下,让核外电子摆脱了原子核的束缚。原子核相互聚合释放巨大的能量。可能会产生一些辐射,会产生放射性物质,可能会发生爆炸。

太阳的核聚变反应原理

太阳之所以会发生核聚变,与其本身的条件有关,在太阳的中心温度高达1500万摄氏度,气压达到3000多亿个大气压,在这样的高温高压条件下,氢原子核聚变成氦原子核,并释放出大量能量。太阳会发生核聚变的反应,最主要的原因就是在太阳运行的过程中和某个星系产生了摩擦,这个过程中就会产生这种核聚变的反应,非常的厉害。3.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4.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。

核聚变的原理

根据爱因斯坦质能方程E=mc2,原子核发生聚变时,有一部分质量转化为能量释放出来。只要微量的质量就可以转化成很大的能量。两个氢的原子核相碰,可以形成一个原子核并释放出能量,这就是聚变反应,在这种反应中所释放的能量称聚变能。聚变能是核能利用的又一重要途径。最重要的聚变反应有:式中D是氘核(重氢)、T是氚核(超重氢)。以上两组反应总的效果是:即每“烧”掉6个氘核共放出43.24MeV能量,相当于每个核子平均放出3.6MeV。它比n+裂变反应中每个核子平均放出200/236=0.85MeV高4倍。因此聚变能是比裂变能更为巨大的一种核能。要使原子核之间发生聚变,必须使它们接近到飞米级。要达到这个距离,就要使核具有很大的动能,以克服电荷间极大的斥力。要使核具有足够的动能,必须把它们加热到很高的温度(几百万摄氏度以上)。因此,核聚变反应又叫热核反应。原子弹爆炸产生的高温可引起热核反应,氢弹就是这样爆炸的。受控核聚变是等离子态的原子核在高温下有控制地发生大量原子核聚变的反应,同时释放出能量。氘是最重要的聚变燃料,海洋是氘的潜在来源,一旦能实现以氘为基本燃料的受控核聚变,人们就几乎拥有了取之不尽、用之不竭的能源。氢弹爆炸释放出来的大量聚变能、原子弹爆炸释放出来的大量裂变能,都是不可控制的。在第一颗原子弹爆炸后仅十多年,人们就找到控制裂变反应的办法,并建成了裂变电站。原以为氢弹炸爆后能建成聚变电站,但并不如此简单,即使在地球条件下能发生的聚变反应:3H+2H—→4He+10n+1.76×10^7eV也只能在极高的温度(>4000 0000℃)和足够大的碰撞几率条件下,才能大量发生。因此实际可作为能源使用的受控热核聚变反应,必须在产生并加热等离子体到亿万摄氏度高温的同时,还要有效约束这一高温等离子体。这就是近几十年内研究的难题和期望攻克的目标。中国的中科院物理所、中科院等离子物理所、西南物理研究院在实验工程和理论研究各方面都做了许多的工作,也取得了许多重要的进展。

核聚变、裂变原理

要说原理,其实都是核反应。核反应有什么原理呢?就和化学反应一样,核反应是物质原子核在彼此接近到一定距离(1fm,百万亿分之一米的数量级)的时候,核力作用导致组成原子核的核子(质子与中子)重排,从而生成新的元素,新的物质。化学反应也是这样,不过化学反应是库仑力作用,电子重排而已。和化学的放热、吸热反应一样,并不是所有的聚变都释放能量,也不是所有的裂变都吸收能量。怎么看聚变或裂变到底是释放或吸收能量呢?这主要是看反应前后各核子的比结合能变化,这是一个标志,比如:D+T→α+n,氘氚聚变成氦,就是释放能量,He-4是偶偶核,核子比结合能很低,比D、T每个核子的平均比结合能低,所以释放能量;但是如果它们是聚变成He-3,奇偶核,则反应就要吸收能量了。裂变也是一个道理。

核潜艇的核反应原理是 核裂变 还是 核聚变?

当然是核裂变,现在全世界最顶尖的实验室在研究可控核聚变,核聚变还不能被利用,除非是氢弹。利用核聚变提供能量是未来的研究方向。顺便告诉你个消息,美国近几天已经在用最强激光来控制核聚变,取得了很大突破。最佳答案给我吧,我告诉了你最新消息哦

核潜艇的核反应原理是 核裂变 还是 核聚变?

目前的核反应堆都属于可控自持链式核裂变

核裂变和核聚变(核裂变和核聚变是物理变化还是化学变化)

今天小编辑给各位分享核裂变和核聚变的知识,其中也会对核裂变和核聚变是物理变化还是化学变化分析解答,如果能解决你想了解的问题,关注本站哦。核聚变和核裂变的区别核聚变就是小质量的两个原子合成一个比较大的原子;核裂变就是一个大质量的原子分裂成两个比较小的原子。前者释放的能量更大,常用的聚变一般是指氘和氚聚变成氦的过程,常用的裂变有铀、钚等的裂变。核聚变和核裂变的区别如下:从概念来看:核聚变指的是由质量小的原子,在一定条件下,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,而核裂变是指由重的原子核分裂成两个或多个质量较小的原子的一种核反应形式。从起源来看:核聚变起源于澳洲,由澳洲科学家马克·欧力峰所发现,而核裂变起源于德国,由德国的迈特纳和哈恩研究发现。就当前的应用来看,常用的聚变一般是指氘和氚聚变成氦的过程,常用的裂变有铀,钚等的裂变。从控制的角度来看:裂变容易控制和引发,只需控制中子流的密度,而聚变不容易控制,需要上亿度的高温,但聚变却是在宇宙中最常见的核反应。从环境的角度来看:裂变更加污染环境,而聚变相比较就要好很多。无论是从控制还是环境的角度来区分,这都不能说明是这两类反应的本质区别,只是不同原料和方式的区别,换一种原料和方式,就是同一类反应也是会有区别的。核聚变和核裂变有什么不同?核裂变与核聚变其实就是对核反应的一种分类方式,核裂变对应于重核分裂,核聚变对应于轻核融合。核裂变,又称核分裂,是指由较重的原子,主要是指铀或钚,分裂成较轻的原子的一种核反应形式。核聚变,又称核融合、融合反应或聚变反应,是将两个较轻的核结合而形成一个较重的核和一个很轻的核的一种核反应形式。由于太阳引力非常大,使得中心不断压缩,内核的温度高达1500万度。这样就产生了核聚变,即由四个氢原子聚变成一个氦原子的热核反应。太阳的核聚变中每秒有400万吨的物质将转化为能量,产生的能量需要1000万年才能到达表面。由于质量过于庞大,因此这对于太阳来说几乎是微乎其微,所以它才能一直存在这么久。扩展资料:核裂变是在1938年发现的,由于当时第二次世界大战的需要,核裂变被首先用于制造威力巨大的原子武器——原子弹。原子弹的巨大威力就是来自核裂变产生的巨大能量。战后,人们除了将核裂变用于制造原子弹外,更努力研究利用核裂变产生的巨大能量为人类造福,让核裂变始终在人们的控制下进行。核电站就是利用核裂变来发电的。原子弹是核武器之一,是利用核反应的光热辐射、冲击波和感生放射性造成杀伤和破坏作用,以及造成大面积放射性污染,阻止对方军事行动以达到战略目的的大杀伤力武器。主要包括裂变武器和聚变武器。亦有些还在武器内部放入具有感生放射的轻元素,以增大辐射强度扩大污染,或加强中子放射以杀伤人员。核武器是指利用能自持进行核裂变或聚变反应释放的能量,产生爆炸作用,并具有大规模杀伤破坏效应的武器的总称。其中主要利用铀235或钚239等重原子核的裂变链式反应原理制成的裂变武器,通常称为原子弹;主要利用重氢或超重氢等轻原子核的热核反应原理制成的热核武器或聚变武器,通常称为氢弹。核聚变和核裂变的区别是什么?核聚变和核裂变的区别为:性质不同、原料不同、原子核变化不同。一、性质不同1、核聚变:核聚变是指由质量小的原子,在一定条件下,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。2、核裂变:核裂变是一个原子核分裂成几个原子核的变化。二、原料不同1、核聚变:核聚变只有一些质量非常小的原子像氘、氚等才能发生核聚变。2、核裂变:核裂变只有一些质量非常大的原子核像铀、钍等才能发生核裂变。三、原子核变化不同1、核聚变:核聚变的原子核变化是从一种原子核变化为另外一种原子核。2、核裂变:核裂变的原子核变化是在吸收一个中子以后会分裂成两个或更多个的原子核。核裂变和核聚变是什么?核裂变只有一些质量非常大的原子核像铀、钍等才能发生核裂变。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。1千克铀-235的全部核的裂变将产生20,000兆瓦小时的能量,与燃烧300万吨煤释放的能量一样多。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,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。

核聚变的原理

核聚变的定义: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。相比核裂变,核聚变几乎不会带来放射性污染等环境问题,而且其原料可直接取自海水中的氘,来源几乎取之不尽,是理想的能源方式。目前人类已经可以实现不受控制的核聚变,如氢弹的爆炸。但是要想能量可被人类有效利用,必须能够合理的控制核聚变的速度和规模,实现持续、平稳的能量输出。科学家正努力研究如何控制核聚变,但是现在看来还有很长的路要走。目前主要的几种可控核聚变方式:超声波核聚变激光约束(惯性约束)核聚变磁约束核聚变(托卡马克)核聚变的另一定义比原子弹威力更大的核武器—氢弹,就是利用核聚变来发挥作用的。核聚变的过程与核裂变相反,是几个原子核聚合成一个原子核的过程。只有较轻的原子核才能发生核聚变,比如氢的同位素氘(dao)、氚(chuan)等。核聚变也会放出巨大的能量,而且比核裂变放出的能量更大。太阳内部连续进行着氢聚变成氦过程,它的光和热就是由核聚变产生的。核聚变能释放出巨大的能量,但目前人们只能在氢弹爆炸的一瞬间实现非受控的人工核聚变。而要利用人工核聚变产生的巨大能量为人类服务,就必须使核聚变在人们的控制下进行,这就是受控核聚变。

可控核聚变的实现难点是什么?为什么?

第一方面的难点是物理理论上的。虽然等离子体的运动无非就是麦克斯韦方程组就可以完全描述的,连量子力学都用不到,但是因为包含的粒子数目多,就会遇到本质的困难,此所谓 “More is different”。正如在流体力学里,我们虽然知道基本方程就是Navier-Stokes方程,但是其产生的湍流现象却是物理上几百年来都攻不下来的大山。等离子体同样会产生等离子体湍流,因为有外磁场的存在甚至是比流体湍流更复杂一些。于是在物理上,我们就没有办法找到第一性原理出发找到一个简洁的模型去很好地预测等离子体行为。我们现在所能做的,很多时候就是像流体湍流的研究那样,构建一些更加偏唯像一点的模型,同时发展数值模拟的技术。第二方面的难点是物理实验上的。即使没有第一性原理出发的理论,很多时候唯像模型也可以非常实用,比如说现在流体湍流的模型就可以在工程上很实用。但是等离子体实验的数据可并不像流体那么好获得。从理论上我们可以知道,托卡马克里的高温高密度等离子体会有非常多的不稳定性,如果伸进去一根探针进等离子体中心,那立刻就会激发起不稳定性于是整个等离子体就会分崩离析。基于这个原因,实验观测的手段就会很受限制。这也就是为什么我们不说“等离子体测量”一词,而是使用“等离子体诊断”,因为这的确就跟诊断病人的病情很像。

原子弹和核电站分别是什么原理(核聚变或核裂变),可不可以控制

核裂变,都可控

核动力卫星(航天器)系用咩(什么)原理来提供动力呢,核聚变还是核裂变或者其他?大神们帮帮忙

现在能使用的核能还是来自于和裂变,核聚变的技术还在研究。 核动力卫星(目前已知的是旅行者号)使用的是核裂变提供动力,也是通过核裂变产生热能,再转化成为电力。

核聚变的原理是什么?

氢有三种同位素:氕(氢1)、氘(氢2)、氚(氢3),我们平时见到的氢以氕为主,含少量氘;氦也有氦3和氦4两种同位素,氦3不稳定,一般见到的是氦4。氢聚变为氦的反应可以有多种形式:4个氕聚变为一个氦4;2个氘聚变为一个氦4;一个氘 + 一个氚 = 一个氦4 + 一个中子还有其它的形式就不列举了,并且要注意上面只是简单得说明,其实聚变过程中还有其它粒子产生。总之要聚变成氦4,至少要有4个核子,是质子和中子无所谓,因为质子和中子在一定条件下是可以互相转化的。如果聚变中的核子超过4个了,多余的通常会以中子形式释放出来。你可以仔细研究下氦4的核质量,以及中子、质子的质量,你会发现由两个质子加两个中子组成的氦4核,比两个自由的质子及两个自由的中子质量之和要小,这就是质量亏损的来源,核聚变的巨大能量就来源于这个质量差。你也可以理解为聚变后,每个质子和中子的质量都减小了,正如前几天的一个问题,当一人从高处跳到地面,如果释放的能量通过辐射发散到外太空,你可以发现地球和那个人的质量都有微小的下降。现在你应该明白势能的本质了,势能就是结合能来源,或者结合能就是势能的释放。你最后的设想表达很不清楚,但似乎是对的。其实质量就是能量,能量就是质量,能量有两种表现形式:一种表现形式即质量,另一种表现形式则为静质量为0的光子或引力子,当能量以有质量的粒子形式表达时,它同时具备了时间的性质,它的速度永远小于光速;当能量以静质量为0的光子或引力子形式表达时,它就只能以光速运动,同时失去了时间性质(对光子而言,时间是停止的,光子的世界里没有时间这个概念!)换句话说,能量——质量——时间有着某种神秘的联系。这里面有很多秘密,仍然没有研究清楚,你也可以去探索一下。

核反应堆是核聚变还是核裂变

核能来自核聚变或核裂变两类核反应原理,但全球核反应堆主要采用核裂变反应原理,主要是因为核裂变可控而核聚变控制难度大。与核裂变原理不同,核聚变是指由质量小的原子在一定条件下,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。相较于核聚变,核裂变优点是原材料比较好获取,可控核裂变的反应条件比较能达到,如不需要太高的初始温度,中子吸收棒控制反应速率较易操作等,其技术条件较为成熟、已经大规模商业化。核能发电的特点核能发电有一个重要的优点—非常清洁,与火电站相比,核电站从环保角度来讲简直就是做到了极致。火电站向大气中释放的放射性物质比核电站还多,同时它还向大气中释放大量的碳、硫和其他元素。能量高度集中,燃料费用低廉,综合经济效益好,1公斤铀-235或钚-239提供的能量在理论上相当于2300吨无烟煤。在现阶段的实际应用中,1公斤天然铀可代替20—30吨煤。虽然原子能发电一次性基建投资较大,可是核燃料费用比煤和石油的费用便宜得多。所以,原子能发电的总成本已低于常规发电的总成本。

核裂变技术是什么?为什么核聚变要比核裂变更加清洁?

核裂变技术是指将重的原子裂变成质量更小的原子。这是因为核聚变是一种更清洁的核过程,所以核聚变要比核裂变更加清洁。

核聚变与核裂变是什么反应(物理or化学)?

核聚变和核裂变都是核反应,属于物理学范畴。核聚变是指两个轻核聚合成一个较重的核的过程,这个过程释放出能量。通常需要高温和高压条件下才能发生,例如太阳和恒星内部的核反应就是核聚变。在地球上,人类正在开发核聚变技术作为清洁能源的一种可能性。核裂变是指将一个较重的核分裂成两个或多个较轻的核的过程,同样也会释放出能量。在核反应堆中,核裂变是产生核能的过程,核反应堆中的核燃料(如铀-235)在被中子撞击后发生核裂变,产生热能。核裂变也是核武器的作用原理之一。

核聚变,核裂变,核爆炸有什么区别?

从三者的不同点进行区分,具体如下:一、三者的实质不同:1、核裂变的实质:由重的原子核(主要是指铀核或钚核)分裂成两个或多个质量较小的原子的一种核反应形式。2、核聚变的实质: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3、人工转变的实质:用快速粒子(天然射线或人工加速的粒子)穿入原子核的内部使原子核转变为另一种原子核的过程。二、三者的原理不同:1、核裂变的原理:裂变释放能量是与原子核中质量-能量的储存方式有关。从最重的元素一直到铁,能量储存效率基本上是连续变化的,所以,重核能够分裂为较轻核(到铁为止)的任何过程在能量关系上都是有利的。如果较重元素的核能够分裂并形成较轻的核,就会有能量释放出来。2、核聚变的原理:核聚变,即轻原子核(例如氘和氚)结合成较重原子核(例如氦)时放出巨大能量。因为化学是在分子、原子层次上研究物质性质,组成,结构与变化规律的科学,而核聚变是发生在原子核层面上的,所以核聚变不属于化学变化。3、人工转变的原理:粒子撞击。三、三者的释放的能量不同:1、核裂变释放的能量:核裂变就是一个大质量的原子核分裂成两个比较小的原子核,在这个变化过程中都会释放出巨大的能量。2、核聚变释放的能量:核聚变就是小质量的两个原子核合成一个比较大的原子核,会释放很多的能量。3、人工转变释放的能量:小于核裂变释放的能和核聚变释放的能量。核裂变一定要有核子轰击。核子轰击轰击才能将原子核分裂成两个比较小的原子核。参考资料来源:百度百科-核裂变参考资料来源:百度百科-核聚变参考资料来源:百度百科-核裂变和核聚变参考资料来源:百度百科-原子核的人工转变

核反应堆中的核聚变与核裂变

再生能源的意思是可以循环再生,电子就是电子,不会变成别的东西。核反应堆是再生能源,是核裂变的原理具体运用(人为减缓核裂变的速率并使其平稳进行)。核聚变的现实运用只有原子弹,核聚变释放的能量远远大于核裂变,不能人为控制速率,只能瞬间释放能量成为氢弹。(如果有人能像现在人类控制核裂变一样控制核聚变,诺贝尔物理学奖绝对是他的,意义如同发明极低成本的海水淡化技术)

重核裂变和轻核聚变原理反应式

核聚变、核裂变基本原理是爱因斯坦的质能方程:E=mC^2核聚变是两个较轻的原子核聚合为一个较重的原子核,核裂变是一个重原子核裂变为两个或两个以上的轻核,在聚变或裂变时都会有质量亏损,减少的质量都以能量的形式释放出来。核聚变产生的能量比核裂变要多得多,是因为在相同质量的原子核在发生核聚变时,会有较多的质量亏损所以释放的能量也较多。具体可以参考方程:聚变:31H+21H-→42He+10n+1.76×107eV(不全是这个反应,31H是含2个中子的氢,。。n是中子)和裂变:U+n→Sr+Xe+10n核聚变产生质量亏损大。但核聚变发生需要克幅分子间的斥力,要对原子做功,需要很大的分子动能(1亿摄氏度)

核聚变和核裂变怎么区分

目前所有的核反应堆都是裂变反应,聚变目前还是不可控制的,所以不可能拿来做能源~!!所以以后看到关于动力的,都是裂变。原子弹是裂变反应 氢弹是聚变反应

核裂变和核聚变的区别

这个容易,裂变就是核子裂开,变为两个核子(一般为两个),同时放出中子

核衰变,核裂变,核聚变有何区别

核衰变、核裂变、核聚变有3点不同:一、三者的概述不同:1、核衰变的概述:核衰变是原子核自发射出某种粒子而变为另一种核的过程。2、核裂变的概述:核裂变称核分裂,是指由重的原子核(主要是指铀核或钚核)分裂成两个或多个质量较小的原子的一种核反应形式。3、核聚变的概述:核聚变又称核融合、融合反应、聚变反应或热核反应。二、三者的原理不同:1、核衰变的原理:原子核俘获一个K层或L层电子而衰变成核电荷数减少1,质量数不变的另一种原子核。由于K层最靠近核,所以K俘获最易发生。在K俘获发生时,必有外层电子去填补内层上的空位,并放射出具有子体特征的标识X射线。这一能量也可能传递给更外层电子,使它成为自由电子发射出去,这个电子称作“俄歇电子”,从而发生核衰变。2、核裂变的原理:裂变释放能量是与原子核中质量-能量的储存方式有关。从最重的元素一直到铁,能量储存效率基本上是连续变化的,所以,重核能够分裂为较轻核(到铁为止)的任何过程在能量关系上都是有利的。如果较重元素的核能够分裂并形成较轻的核,就会有能量释放出来。3、核聚变的原理:核聚变,即轻原子核(例如氘和氚)结合成较重原子核(例如氦)时放出巨大能量。因为化学是在分子、原子层次上研究物质性质,组成,结构与变化规律的科学,而核聚变是发生在原子核层面上的,所以核聚变不属于化学变化。三、三者的应用不同:1、核衰变的应用:放射性在许多学科的研究中都有重要应用。2、核裂变的应用:核电站和原子弹是核裂变能的两大应用,两者机制上的差异主要在于链式反应速度是否受到控制。核电站的关键设备是核反应堆,它相当于火电站的锅炉,受控的链式反应就在这里进行。3、核聚变的应用:人类已经可以实现不受控制的核聚变,如氢弹的爆炸。参考资料来源:百度百科-核衰变参考资料来源:百度百科-核聚变参考资料来源:百度百科-核裂变

核聚变和核裂变有什么区别吗?

  核聚变和核裂变是两种不同的核反应过程。  核聚变是指将两个轻核合成一个重核的过程。在这个过程中,轻核的原子核会融合在一起,释放出大量的能量。核聚变是太阳和恒星中能量产生的主要机制之一,也是未来清洁能源的发展方向之一。  核裂变是指将一个重核分裂成两个或多个轻核的过程。  在这个过程中,重核的原子核会被撞击或吸收中子而分裂成两个或多个轻核,同时也会释放出大量的能量。核裂变是目前利用核能产生电力的主要方式之一。  总体来说,核聚变和核裂变有以下几点区别:  1.反应物不同:核聚变需要两个轻核相互融合,而核裂变需要一个重核分裂成两个或多个轻核。  2.能量释放方式不同:在核聚变中,能量释放时会有大量的中子、光子等粒子产生;而在核裂变中,能量释放时会有大量的中子、质子、α粒子等粒子产生。  3.产生的废物不同:在核聚变中,产生的废物主要是氦和中子等轻元素;而在核裂变中,产生的废物主要是放射性核素和中子等。  4.反应条件不同:核聚变需要高温和高压等特殊条件才能进行;而核裂变则可以在常温下进行。  总的来说,核聚变和核裂变是两种不同的核反应过程,它们有着不同的反应物、能量释放方式、产生的废物和反应条件。这些差异也决定了它们在能源利用和核武器开发等方面的应用和限制。

核裂变和核聚变

核裂变和核聚变的产物分别是什么?

核裂变的产物:重核在裂变时生成的核,在释放瞬发中子前,称为裂变碎片,释放瞬发中子后的核称为裂变产物,裂变产物又可分为未经β衰变的初级裂变产物和经过一次以上β衰变的次级裂变产物。β衰变不影响核的质量数,因此在讨论裂变产物的质量时不必区分这两种情况。核聚变的产物: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。扩展资料:核裂变的原理:裂变释放能量是与原子核中质量-能量的储存方式有关。从最重的元素一直到铁,能量储存效率基本上是连续变化的,所以,重核能够分裂为较轻核(到铁为止)的任何过程在能量关系上都是有利的。如果较重元素的核能够分裂并形成较轻的核,就会有能量释放出来。核聚变的原理:核聚变,即轻原子核(例如氘和氚)结合成较重原子核(例如氦)时放出巨大能量。因为化学是在分子、原子层次上研究物质性质,组成,结构与变化规律的科学,而核聚变是发生在原子核层面上的,所以核聚变不属于化学变化。热核反应,或原子核的聚变反应,是当前很有前途的新能源。参与核反应的轻原子核,如氢(氕)、氘、氚、锂等从热运动获得必要的动能而引起的聚变反应。参考资料来源:百度百科-核聚变参考资料来源:百度百科-核裂变

核聚变和核裂变有什么区别

核聚变就是小质量的两个原子合成一个比较大的原子 核裂变就是一个大质量的原子分裂成两个比较小的原子 在这个变化过程中都会释放出巨大的能量,前者释放的能量更大, 世界上的每一种物质都处于不稳定状态,有时会分裂或合成,变成另外的物质。物质无论是分裂或合成,都会产生能量。由两个氢原子合为一个氦原子,就叫核聚变,太阳就是依此而释放出巨大的能量。大家熟悉的原子弹则是用裂变原理造成的,目前的核电站也是利用核裂变而发电。核裂变虽然能产生巨大的能量,但远远比不上核聚变,裂变堆的核燃料蕴藏极为有限,不仅产生强大的辐射,伤害人体,而且遗害千年的废料也很难处理,核聚变的辐射则少得多,核聚变的燃料可以说是取之不尽,用之不竭。核聚变要在近亿度高温条件下进行,地球上原子弹爆炸时可以达到这个温度。用核聚变原理造出来的氢弹就是靠先爆发一颗核裂变原子弹而产生的高热,来触发核聚变起燃器,使氢弹得以爆炸。但是,用原子弹引发核聚变只能引发氢弹爆炸,却不适用于核聚变发电,因为电厂不需要一次惊人的爆炸力,而需要缓缓释放的电能。关于核聚变的“点火”问题,激光技术的发展,使可控核聚变的“点火”难题有了解决的可能。目前,世界上最大激光输出功率达100万亿瓦,足以“点燃”核聚变。除激光外,利用超高额微波加热法,也可达到“点火”温度。世界上不少国家都在积极研究受控热核反应的理论和技术,美国、俄罗斯、日本和西欧国家的研究已经取得了可喜的进展。1991年11月9日17时21分,物理学家们用欧洲联合环形聚变反应堆在1.8秒种里再造了“太阳”,首次实现了核聚变反应,温度高达2×108℃,为太阳内部温度的10倍,产生了近2兆瓦的电能,从而使人类多年来对于获得充足而无污染的核能的科学梦想向现实大大靠近了一步。我国自行设计和研制的最大的受控核聚变实验装置“中国环流器一号”,已在四川省乐山地区建成,并于1984年9月顺利启动,它标志着我国研究受控核聚变的实验手段,又有了新的发展和提高,并将为人类探求新能源事业做出贡献。美中两国科学家分别于1993年和1994年在这个领域的研究和实验中取得新成果。目前,美、英、俄、德、法、日等国都在竞相开发核聚变发电厂,科学家们估计,到2025年以后,核聚变发电厂才有可能投入商业运营。2050年前后,受控核聚变发电将广泛造福人类。核聚变反应燃料是氢的同位素氘、氚及惰性气体3He(氦-3),氘和氚在地球上蕴藏极其丰富,据测,每1升海水中含30毫克氘,而30毫克氘聚变产生的能量相当于300升汽油,这就是说,1升海水可产生相当于300升汽油的能量。一座100万千瓦的核聚变电站,每年耗氘量只需304千克。氘的发热量相当于同等煤的2000万倍,天然存在于海水中的氘有45亿吨,把海水通过核聚变转化为能源,按目前世界能源消耗水平,可供人类用上亿年。锂是核聚变实现纯氘反应的过渡性辅助“燃料”,地球上的锂足够用1万年~2万年,我国羌塘高原锂矿储量占世界的一半。科学家们发现,以3He为燃料的核聚变反应比氘氚聚变更清洁,效益更高,而且与放射性的氘氚不同的是3He是一种惰性气体,操作安全。获得过诺贝尔奖金的科学家博格、美国总统军备控制顾问保罗·尼采1991年曾撰文说,没有其它能源能像3He那样几乎无污染。下世纪初,人类将在月球上开采地球上不存在的3He矿藏,用于代替氚,从而使目前世界各地建造的实验性聚变反应可以攻克关键性的难关,使其走上商用成为可能。地球上并不存在天然的3He,作为核武器研究的副产品,美国每年生产大约20千克,但一台实验性反应 堆就需要至少40千克。月球上的钛矿中蕴藏着丰富的3He资源。月球表面的钛金属能吸收太阳风刮来的3He粒子。据估计,月球诞生的40亿年间,钛矿吸收了大约100万吨3He,其能量相当于地球上有史以来所有开发矿物燃料的10倍以上。1994年日本宣布了去月球开发3He的计划项目,日本比美国在3He聚变项目上的投资要多出100倍。1986年起美国威斯康星州的麦迪逊就成了3He研究中心。只要从月球上运回25吨3He,就可满足美国大约一年的能源需要。目前,全球每年的能源消费大约1000万兆瓦,联合国1990年公布的数字,到2050年时将会猛增至3000万兆瓦,每年从月球上开采1500吨3He,就能满足世界范围内对能源的需求。按上述开采量推算,月球上的3He至少可供地球上使用700年。但木星和土星上的3He几乎是取之不尽、用之不竭的。综上所述,可以看出,核聚变为人类摆脱能源危机展现了美好的前景。

人工核转变与核聚变、核裂变在核反应方程式上如何区分?

同2楼

怎样区分核裂变核聚变和人工转变啊?

1、①核裂变,又称核分裂,是指由重的原子核,主要是指铀核或钚核,分裂成两个或多个质量较小的原子的一种核反应形式。②核聚变,又称核融合,是指由质量小的原子,比方说氘和氚,在一定条件下(如超高温和高压),发生原子核互相聚合作用,生成中子和氦-4,并伴随着巨大的能量释放的一种核反应形式。③用快速粒子(天然射线或人工加速的粒子)穿入原子核的内部使原子核转变为另一种原子核的过程,这就是原子核的人工转变。2、如果是由重的原子核变化为轻的原子核,称为核裂变,如原子弹爆炸;如果是由较轻的原子核变化为较重的原子核,称为核聚变,如恒星持续发光发热的能量来源。相比核裂变,核聚变的放射性污染等环境问题少很多。如氘和氚之核聚变反应,其原料可直接取自海水,来源几乎取之不尽,因而是比较理想的能源取得方式。3、①质子的发现:1919年,卢瑟福用α粒子轰击氮原子核时,发现了质子,质子是氢核,带一个正单位的正电荷,质量为一个原子量单位。(反应方程式:14N+4He→17O+1H)②中子的发现:1932年,查德威克用α粒子轰击铍原子核时,发现了中子,中子是不带电的,质量为一个原子量单位。(反应方程式:9Be+4He→12C+n)4、核聚变就是小质量的两个原子核合成一个比较大的原子核,核裂变就是一个大质量的原子核分裂成两个比较小的原子核,在这个变化过程中都会释放出巨大的能量,前者释放的能量更大。世界上的每一种物质都处于不稳定状态,有时会分裂或合成,变成另外的物质。物质无论是分裂或合成,都会产生能量。由两个氢原子合为一个氦原子,就叫核聚变,太阳就是依此而释放出巨大的能量。大家熟悉的原子弹则是用裂变原理造成的,目前的核电站也是利用核裂变而发电。核裂变虽然能产生巨大的能量,但远远比不上核聚变,裂变堆的核燃料蕴藏极为有限,不仅产生强大的辐射,伤害人体,而且遗害千年的废料也很难处理,核聚变的辐射则少得多,核聚变的燃料可以说是取之不尽,用之不竭。

核聚变、裂变需要什么条件才可进行?

两者相比之下,核裂变需要的条件比较容易办到:它需要发生核裂变的原料大于一定的体积(临界体积),这样的情况下,原料的原子核才能捕获射来的中子,发生第一个核裂变,裂变产生的更多的中子才能被其它原子核捕获,发生连锁反应。而核聚变需要的条件就要难得多:它需要两个外界条件的帮助才能发生,1、极高的温度,至少需要达到1500万K以上的温度时,发生聚变的原子核才能有足够大的动能,达到核与核相撞时克服相同性质的电荷之间的排斥力,使原子核结合到一起;2、极大的压强,在这个压强下,核与核之间的碰撞几率才会足够高,发生能够聚变的碰撞才会出现。

核裂变与核聚变是相反的,为什么都可以释放能量?

核裂变与核聚变是相反的,都可以释放能量是因为质子和中子相互结合时就会释放能量 。

核聚变和核裂变的区别及原理

核聚变和核裂变的区别:1、含义不同:核聚变就是小质量的两个原子合成一个比较大的原子,核裂变就是一个大质量的原子分裂成两个比较小的原子。2、产生的能量不同:核裂变虽然能产生巨大的能量,但远远比不上核聚变。核聚变要在近亿度高温条件下进行,地球上原子弹爆炸时可以达到这个温度。3、作用不同:裂变堆的核燃料蕴藏极为有限,不仅产生强大的辐射,伤害人体,而且遗害千年的废料也很难处理,核聚变的辐射则少得多,核聚变的燃料可以说是取之不尽,用之不竭。

为什么说氢弹用了核聚变原理,而不是核裂变原理?

核聚变,又称核融合,是指由质量小的原子,比方说氘和氚,在一定条件下(如超高温和高压),发生原子核互相聚合作用,生成中子和氦-4,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。根据质能方程E=mc^2;,原子核之静质量变化(质量亏损)造成能量的释放。如果是由重的原子核变化为轻的原子核,称为核裂变,如原子弹爆炸;如果是由较轻的原子核变化为较重的原子核,称为核聚变,如恒星持续发光发热的能量来源。

核裂变和核聚变的产物分别是什么?

核裂变的产物: 重核在裂变时生成的核,在释放瞬发中子前,称为裂变碎片,释放瞬发中子后的核称为裂变产物,裂变产物又可分为未经β衰变的初级裂变产物和经过一次以上β衰变的次级裂变产物。 β衰变不影响核的质量数,因此在讨论裂变产物的质量时不必区分这两种情况。 核聚变的产物: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。扩展资料: 核裂变的原理: 裂变释放能量是与原子核中质量-能量的储存方式有关。 从最重的元素一直到铁,能量储存效率基本上是连续变化的,所以,重核能够分裂为较轻核(到铁为止)的任何过程在能量关系上都是有利的。 如果较重元素的核能够分裂并形成较轻的核,就会有能量释放出来。 核聚变的原理: 核聚变,即轻原子核(例如氘和氚)结合成较重原子核(例如氦)时放出巨大能量。 因为化学是在分子、原子层次上研究物质性质,组成,结构与变化规律的科学,而核聚变是发生在原子核层面上的,所以核聚变不属于化学变化。 热核反应,或原子核的聚变反应,是当前很有前途的新能源。 参与核反应的轻原子核,如氢(氕)、氘、氚、锂等从热运动获得必要的动能而引起的聚变反应。

核聚变和裂变有什么本质区别?

主要区别在于:1.裂变是一个原子核分裂成几个原子核的变化,核聚变是核裂变相反的核反应形式。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。2.核聚变释放的能量比核裂变更大。核聚变的过程与核裂变相反,是几个原子核聚合成一个原子核的过程。只有较轻的原子核才能发生核聚变,比如氢的同位素氘、氚等。核聚变也会放出巨大的能量,而且比核裂变放出的能量更大。太阳内部连续进行着氢聚变成氦过程,它的光和热就是由核聚变产生的。3.与裂变对比,聚变无高端核废料,可不对环境构成大的污染。扩展资料:核聚变就是小质量的两个原子核合成一个比较大的原子核,核裂变就是一个大质量的原子核分裂成两个比较小的原子核,在这个变化过程中都会释放出巨大的能量,前者释放的能量更大。世界上的每一种物质都处于不稳定状态,有时会分裂或合成,变成另外的物质。物质无论是分裂或合成,都会产生能量。由两个氢原子合为一个氦原子,就叫核聚变,太阳就是依此而释放出巨大的能量。大家熟悉的原子弹则是用裂变原理造成的,目前的核电站也是利用核裂变而发电。核裂变虽然能产生巨大的能量,但远远比不上核聚变,裂变堆的核燃料蕴藏极为有限,不仅产生强大的辐射,伤害人体,而且遗害千年的废料也很难处理,核聚变的辐射则少得多,核聚变的燃料可以说是取之不尽,用之不竭。参考资料百度百科-核裂变和核聚变

核聚变的反应原理是什么?

聚变和裂变的区别在于:原理不同,反应释放能量不同,对环境影响大小不同。1、在原理上,聚变是小质量的两个原子核合成一个比较大的原子核而裂变就是一个大质量的原子核分裂成两个比较小的原子核,在这个变化过程中都会释放出巨大的能量。2、在反应释放能量上,聚变释放的能量非常大。裂变释放能量巨大,但是远远小于聚变。3、在对环境影响大小上,变堆的核燃料蕴藏极为有限,不仅产生强大的辐射,伤害人体,而且遗害千年的废料也很难处理,对环境污染很大。核聚变的辐射则少得多,核聚变的燃料可以说是取之不尽,用之不竭。扩展资料核聚变就是小质量的两个原子核合成一个比较大的原子核,核裂变就是一个大质量的原子核分裂成两个比较小的原子核,在这个变化过程中都会释放出巨大的能量,前者释放的能量更大。世界上的每一种物质都处于不稳定状态,有时会分裂或合成,变成另外的物质。物质无论是分裂或合成,都会产生能量。由两个氢原子合为一个氦原子,就叫核聚变。太阳就是依此而释放出巨大的能量。大家熟悉的原子弹则是用裂变原理造成的,目前的核电站也是利用核裂变而发电。核裂变虽然能产生巨大的能量,但远远比不上核聚变,裂变堆的核燃料蕴藏极为有限,不仅产生强大的辐射,伤害人体。而且遗害千年的废料也很难处理,核聚变的辐射则少得多,核聚变的燃料可以说是取之不尽,用之不竭。参考资料:百度百科-核裂变和核聚变

核聚变和核裂变有什么不同?

核爆炸对于我们来说当然是一瞬间的了,但是太阳很大,大超出我们的想象,无数个一瞬间积累在一起,就是几十亿年啊,同志,我们人类还是太渺小了

核裂变、核聚变、核裂变有哪些?

从三者的不同点进行区分,具体如下:一、三者的实质不同:1、核裂变的实质:由重的原子核(主要是指铀核或钚核)分裂成两个或多个质量较小的原子的一种核反应形式。2、核聚变的实质: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3、人工转变的实质:用快速粒子(天然射线或人工加速的粒子)穿入原子核的内部使原子核转变为另一种原子核的过程。二、三者的原理不同:1、核裂变的原理:裂变释放能量是与原子核中质量-能量的储存方式有关。从最重的元素一直到铁,能量储存效率基本上是连续变化的,所以,重核能够分裂为较轻核(到铁为止)的任何过程在能量关系上都是有利的。如果较重元素的核能够分裂并形成较轻的核,就会有能量释放出来。2、核聚变的原理:核聚变,即轻原子核(例如氘和氚)结合成较重原子核(例如氦)时放出巨大能量。因为化学是在分子、原子层次上研究物质性质,组成,结构与变化规律的科学,而核聚变是发生在原子核层面上的,所以核聚变不属于化学变化。3、人工转变的原理:粒子撞击。三、三者的释放的能量不同:1、核裂变释放的能量:核裂变就是一个大质量的原子核分裂成两个比较小的原子核,在这个变化过程中都会释放出巨大的能量。2、核聚变释放的能量:核聚变就是小质量的两个原子核合成一个比较大的原子核,会释放很多的能量。3、人工转变释放的能量:小于核裂变释放的能和核聚变释放的能量。核裂变一定要有核子轰击。核子轰击轰击才能将原子核分裂成两个比较小的原子核。参考资料来源:百度百科-核裂变参考资料来源:百度百科-核聚变参考资料来源:百度百科-核裂变和核聚变参考资料来源:百度百科-原子核的人工转变
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