Greitai industrializuodami mūsų energijos paklausa didėja tokiu pačiu santykiu, nes keičiasi mūsų gyvenimo būdas ir atliekame savo darbą, nes esame labai priklausomi nuo mašinų, kad dirbtume energiją. Tai reiškia jėgą ir galią, reikalingą fizinei ar psichinei veiklai. Jis yra įvairių formų ir gali būti konvertuojamas iš vienos formos į kitą.
Mes gauname energiją iš įvairių tradicinių ir netradicinių šaltinių, įskaitant saulės energiją, vėjo energiją, potvynių energiją, geoterminę energiją ir branduolinę energiją. Iš šių energijos šaltinių branduolinė energija suteikia milijoną kartų didesnę energiją nei kiti šaltiniai. Ji išlaisvina energiją branduolio dalijimosi ir branduolių sintezės reakcijų metu. Šios dvi reakcijos dažnai suprantamos kartu, kurias daugelis žmonių lygina, bet skirtumas tarp branduolio dalijimosi ir branduolių sintezės yra jų atsiradimas, temperatūra, reikalinga energija arba pagaminta energija.
Palyginimo diagrama
| Palyginimo pagrindas | Branduolio dalijimasis | Branduolio sintezė |
|---|---|---|
| Reikšmė | Branduolio dalijimasis reiškia reakciją, kai sunkus branduolys suskaidomas į mažesnius branduolius, atleidžiant neutronus ir energiją. | Branduolio sintezė reiškia procesą, kuriame du ar daugiau lengvesnių atomų jungiasi, kad sukurtų sunkų branduolį. |
| Pav |  |  |
| Įvykis | Natūralus | Natūralus |
| Temperatūra | Aukšta | Labai didelis |
| Reikalinga energija | Reikia mažiau energijos, kad padalintumėte branduolį. | Norint priversti branduolius saugoti, reikia daug energijos. |
| Energijos generavimas | Sukuriama didžiulė energija. | Gautas santykinai didelis energijos kiekis. |
| Kontrolė | Valdomas | Nekontroliuojama |
Branduolio dalijimosi apibrėžtis
Branduolio dalijimasis yra procesas, kuriame didelių atomų, pvz., Urano ar plutonio, branduolys yra bombarduojamas mažos energijos neutronais, suskaidomi į mažus ir lengvesnius branduolius. Šiame procese susidaro milžiniškas energijos kiekis, nes branduolio masė (originalas) yra šiek tiek didesnė už atskirų branduolių masės suvestinę.
Branduolio dalijimosi metu išlaisvinta energija gali būti naudojama gaminant garą, kuris savo ruožtu gali būti naudojamas elektros gamybai. Reakcijos metu susidarę branduoliai yra daug neutronų turintys ir nestabilūs. Šie branduoliai yra radioaktyvūs, kurie nuolat išleidžia beta daleles, kol kiekvienas iš jų pasiekia stabilų galutinį produktą.
Branduolio sintezės apibrėžimas
Branduolio sintezė reiškia branduolinę reakciją, kurioje du ar daugiau lengvesnių branduolių saugo vieną sunkų branduolį, kuris gamina milžinišką energijos kiekį, pvz., Vandenilio atomus, saugančius helį. Branduolinės sintezės metu du teigiamai įkrovę branduoliai integruojasi, kad suformuotų didesnį branduolį. Susiformavusio branduolio masė yra šiek tiek mažesnė nei atskirų branduolių masių.
Šiame procese reikalingas didelis energijos kiekis, kad priverstų mažai energijos atomus prijungti prie saugiklių. Be to, norint, kad šis procesas vyktų, būtinos ekstremalios sąlygos, ty aukštesnės temperatūros ir aukšto slėgio paskalos. Visų žvaigždžių, įskaitant Saulę, energijos šaltinis yra vandenilio branduolių susiliejimas į helį.
Pagrindiniai branduolio dalijimosi ir branduolio sintezės skirtumai
Branduolio dalijimosi ir branduolių sintezės skirtumus galima aiškiai nustatyti dėl šių priežasčių:
- Branduolinė reakcija, kurioje sunkus branduolys yra suskirstytas į mažesnius branduolius, išskiriant neutronus ir energiją, vadinamas branduolio dalijimu. Procesas, kuriame du ar daugiau lengvesnių atomų jungiasi, kad sukurtų sunkų branduolį, yra vadinamas branduolių sintezė.
- Branduolio sintezė vyksta natūraliai, pvz., Žvaigždėse kaip saulė. Kita vertus, branduolio dalijimosi reakcija natūraliai nevyksta.
- Branduolio dalijimosi palaikymo sąlygos apima kritinę medžiagos ir neutronų masę. Atvirkščiai, branduolių sintezė yra įmanoma tik esant ekstremalioms sąlygoms, ty aukštai temperatūrai, slėgiui ir tankiui.
- Branduolio dalijimosi reakcijoje reikiamas energijos kiekis yra mažesnis už energiją, reikalingą sintezės reakcijai.
- Reakcijos metu branduolio dalijimasis išskiria didžiulį energijos kiekį. Tačiau tai yra 3-4 kartus mažesnė už energiją, išleistą branduolių sintezės metu.
- Branduolio dalijimąsi galima kontroliuoti įvairiais moksliniais procesais. Priešingai, branduolių sintezę kontroliuoti neįmanoma.
Panašumai
- Abu šie du procesai yra grandininė reakcija ta prasme, kad vienas bombardavimas sukelia bent vieną kitą reakciją.
- Abu procesai lemia palyginti mažesnę masę nei pradinio atomo masė.
Išvada
Prieš statant atomines elektrines, branduolinė energija daugiausia buvo naudojama tik destruktyviems tikslams. Branduolinis dalijimasis yra energijos šaltinis branduoliniame reaktoriuje, kuris padeda generuoti elektros energiją. Šiuo metu visi branduoliniai reaktoriai, naudojami komerciniais tikslais, yra pagrįsti branduolio dalijimu. Tačiau branduolių sintezė taip pat yra saugesnis būdas gaminti energiją. Be to, aukštoje temperatūroje branduolių sintezei sukurti galima sprogstanti skilimo bomba.
