Physik der Kernfusionsreaktionen - wie Kernfusionsreaktoren arbeiten, HowStuffWorks
Aktuelle Kernreaktoren verwenden Kernspaltung Energie zu erzeugen. In der Kernspaltung, erhalten Sie Energie aus Aufspalten ein Atom in zwei Atom. Bei einem herkömmlichen Kernreaktor hochenergetischer Neutronen gespalten schwere Atom von Uran, wodurch man große Mengen an Energie, Strahlung und radioaktiver Abfälle, die für längere Zeit dauern (siehe Wie Kernkraftwerke).
In der Kernfusion. Sie erhalten dann Energie, wenn zwei Atome miteinander verbinden eine bilden. In einem Fusionsreaktor, kommt Wasserstoffatomen zusammen Heliumatom zu bilden, Neutronen und große Mengen an Energie. Es ist die gleiche Art von Reaktion, die Kräfte Wasserstoffbomben und die Sonne. Dies wäre eine saubere, sicherer, effiziente und ergiebige Quelle für Energie als Kernspaltung sein.
Es gibt mehrere Arten von Fusionsreaktionen. Die meisten betreffen die Isotope von Wasserstoff genannt Deuterium und Tritium:
Dieser Inhalt ist auf diesem Gerät nicht kompatibel.
- Deuterium-Tritium-Reaktionen - ein Atom von Deuterium und Tritium aus einem Atom kombinieren, um ein Helium-4-Atom und ein Neutron zu bilden. Der größte Teil der Energie in Form von hochenergetischen Neutronen freigesetzt wird.
Dieser Inhalt ist auf diesem Gerät nicht kompatibel.
Konzeptionell in einem Reaktor Kernfusion nutzbar zu machen ist ein Kinderspiel. Aber es war äußerst schwierig für Wissenschaftler mit einer steuerbaren, nicht-destruktiven Art und Weise zu kommen, es zu tun. Um zu verstehen, warum, müssen wir die notwendigen Voraussetzungen für die Kernfusion suchen.
Isotope sind Atome des gleichen Elements, die die gleiche Anzahl von Protonen und Elektronen, aber eine unterschiedliche Anzahl von Neutronen haben. Einige gemeinsame Isotope in Fusion sind:
- Protium ein Wasserstoffisotops mit einem Proton und keine Neutronen. Es ist die häufigste Form von Wasserstoff und das häufigste Element im Universum.
- Deuterium ist ein Wasserstoffisotops mit einem Proton und einem Neutron. Es ist nicht radioaktiv und kann aus Meerwasser gewonnen werden.
- Tritium ist ein Wasserstoffisotops mit einem Proton und zwei Neutronen. Es ist radioaktiv, mit einer Halbwertszeit von etwa 10 Jahren. Tritium nicht natürlich vorkommt, sondern kann durch Beschuß Lithium mit Neutronen erfolgen.
- Helium-3 ist ein Heliumisotop mit zwei Protonen und einem Neutron.
- Helium-4 ist die häufigste natürlich vorkommende Form von Helium, mit zwei Protonen und zwei Neutronen.