为什么人类已经可控核裂变了,还要研究核聚变?

2024-05-15

1. 为什么人类已经可控核裂变了,还要研究核聚变?

为啥人类一定要坚持研究可控核聚变?科学家:未来的主要能源!

为什么人类已经可控核裂变了,还要研究核聚变?

2. 人类已经实现了可控核裂变,为何还要追求可控核聚变呢?

人类通过实现可控核裂变建造了核电站,但是核电站对于我们人类而言还是远远不能够满足的,这个主要是因为随着我们组全规模的不断扩大,再加上我们生产力的提升,需要越来越多的能源。而我们对环境造成的压迫也就导致了我们需要更多的清洁能源,但是可控核裂变并不是清洁能源,反而会有严重的辐射。所以这就导致了我们对于核聚变成为了人类下一个攻破难点的存在。
为什么我们要研究可控核聚变?
想要搞清楚这一点,首先要必须明白,我们人类之所以有现在的文明科技,就是因为我们在发展的过程当中使用了一些新型的能源,在最开始的时候,人类是农耕生活,那个时候我们的主要能源其实就是木材。而随着时代的进步,我们在使用化石能源的时候,直接帮助我们人类通过工业革命实现科技的跃迁。
核聚变能够带来什么?
首先,可控核聚变是一个清洁能源,在使用的过程当中不会产生任何的浪费以及污染。而且它产生的能量是非常大的,可以应对现代能源短缺的问题,所以如果真的能够实现可控核聚变的话,也就会大量地改善现在化石能源造成的污染,同时解决能源短缺造成了生产力不足的情况。
对于可控核聚变我是如何看待的?
虽然现在想要实现可控核聚变还是痴人说梦,但是我想随着时代的进步,科学的发展,在未来人类想要实现这一天也是可以期待的,特别是我们的航天科技不断的发展,可以让我们从宇宙当中吸取一些经验。毕竟我们的太阳在过去的几十亿年到时间里边儿一直在进行稳定的可控核聚变。同时,也有一些科学家也指出,可以利用磁场来稳定可控核聚变,进而达到安全使用的效果。

3. 人类已经可控核裂变了,为什么还要研究核聚变,是还不够用吗?

人类已经可控核裂变了,为什么还要研究核聚变呢?

实际上,核裂变与核聚变之间,除了失控反应下都会炸出蘑菇云外,其他方面是没有一点儿相同之处的。从全球范围内来看,当前正在运行的核电站共有440座,当然,这些核电站全部都是核裂变反应堆。全球核电站的总发电容量超过350千兆瓦,占发电总量的约16%,这些都是可控核裂变的产物。要想回答人类既然有了可控核裂变,为什么还要研究核聚变?我们就要先了解一下,什么是可控核聚变?它与核裂变之间有什么区别?


简单来说,就是可控核聚变比可控核裂变那是厉害太多了多了,他们之间最大的区别就在于,可控核裂变无法从根本上解决人类发展进程的能源危机问题,而可控核聚变就能从根本上解决人员危机问题。实际上,人类对能量的认识和利用是逐步推进的,这与人类的科技水平是密不可分的,随着科学技术水平不断提高,人类对能量的认知程度也就越来越清楚,
在远古时代,人类的祖先们茹毛饮血,连最基本的能源都不知道是什么东西。当雷击引发山火,猿人们从最开始的害怕敬畏,到拣拾品尝到火中烧烤的野味美味,对火渐渐有了认识,开始知道燃烧的害处和好处,从此开始了人类对能源的认识利用之旅。

千万年来,人们从烧柴草煮饭,到烧煤获取动力,再到燃油,电气时代,这标志着人类从古代的柴草时代跨入了如今的科技时代,人类文明也是从蛮荒黑暗,迈进到现代光明阶段。随着科学技术的发展,人类对能源的需求量越来越大,而煤炭、石油等资源都是不可再生资源,这些资源都是经过亿万年的地下演化才形成的,储量是有限的,用一点就少一点,在一个相当长时期是无法再生,这一点,当前的人类是有着清醒认知的。

所以,当代人类就开始寻找替代能源,对发现和开发新的更高效能源要求越来越迫切,就在这个关键的时刻,爱因斯坦的质能方程理论应运而生,可以毫不夸张的说,质能方程为人类开启能源宝库提供了一把金钥匙。因为,爱因斯坦狭义相对论发现了质能方程,这个理论对质量的属性进行了新的探讨和定义,在人类发现质量守恒的基础上,进一步推演出了质能守恒定律,并指出在一个孤立系统中,所有粒子的相对论静能与动能之和在相互作用中保持不变,物体的质量就是所含能量的量度,质量和能量可以等价互换。从此,质量与能量有了确定的当量关系。

按照质能方程式测算,1千克物质如果全部转换成能量,可得9亿亿焦耳的能量,相当于250亿度电,或者约2151万吨TNT黄色炸药,也就是21枚百万吨级核弹爆炸威力,正是按照这个理论,美国在1945年成功研发出了原子弹,这也使得人类开启了核能利用的新时代。当然,这个时期研发出的原子弹属于不可控的核裂变,因为,原子弹的能量释放一瞬就没有了,为了能够有效收集和裂变的能源,科学家们通过不懈努力,终于发明和制造出了反应堆,这些各式各样的反应堆就能够使原子核裂变变得慢下来,人们就可以利用这些裂变过程中产生的能量来造福社会了,随着反应堆技术的成熟,和平利用核能的时代就到来了,最常见的可控核裂变利用就是现在遍布全球的核电厂。

不过,核裂变的效率依然不高,要比核聚变低很多,而且有诸多限制,如核裂变所需矿产资源储量有限,开发提纯工艺要求高,难度大,且放射性污染大,废料难以处理。在核发电站还频频发生了核泄漏事故,一旦发生核泄漏,将给人类和地球带来很大损害。而核聚变相对核裂变,具有更安全、更环保、更高效的利用率,理论上来说,核聚变是没有核废料排泄和残留,几乎没有任何污染,而且原材料易得,取之不尽用之不竭。

核聚变主要材料是氢的同位素氘和氚,氘在海水里储量非常丰富,约占0.003%,全球海水总量约134亿亿吨,所含氘总量有40万亿吨之多。1公升的海水中含有30毫克氘,核聚变所产生的能量相当汽油300升。这样一来,仅地球上核聚变的原材料就足够人类使用几十亿年之久,由此可见,可控核聚变一旦研发成功,那将意味着人类就能够彻底解决能源危机了,当然,由于核聚变门槛非常的高,技术难题一时难以攻克,也正因为如此,虽然目前人类在可控核聚变的研究过程当中,取得了一定的进展,但是,依然远未达到商业化运营的需要,这还是需要有一个较长的研发过程,了解到这里,相信大家就已经找到答案了。

人类已经可控核裂变了,为什么还要研究核聚变,是还不够用吗?

4. 核裂变技术早就已经成熟,为啥科学家们却还要继续研究核聚变?

核能可能是未来社会的主要能源,自从人类经历了工业革命之后,就已经开启了热武器时代,就从现在各个国家在宇宙当中的地位来说,只有那些拥有核弹的国家才真正的能够被尊重,这也就是为什么所有的国家都在积极的研究核技术,谁也不想在这个社会还一直受到欺负,不过现在很多国家研究核技术并不是为了研究核弹,更多的是为了能够掌控这种资源。

一、可以看到我们人类他是比较受限于当前的科技水平,一直以来,人类还是想了非常多的办法,想要能够控制上地球的资源,毕竟现在地球当中的煤炭,石油等等资源很快就要面临枯竭了,远远不如核能源,甚至有人会说,何能源才是未来主导社会的能源,等到人类真的能够探究清楚这个技术,未来的人类才能够在技技上再上一个台阶。

二、其实在十九的世界的时候,人类就已经可以初步的掌控核能源了,只不过最开始的时候掌控的还是核裂变技术,当时主要就是为了能够制作出核弹,而现在不同了,想要把核能源变成一种可以控制使用的能源,就需要掌握另一种核聚变技术,只不过这种技术相对于核裂变来说困难了许多。

三、在这个过程当中,人类还在积极的想办法,怎么样才能够找到更加清洁安全的能源,要知道核能源使用起来是很危险的,一旦发生意外,很有可能就是整个人类的灾难,现在我们所使用的太阳能技术和充电技术相对来说还算比较完善,最起码可以稍微减轻一点自然界的能源压力。要让聚变反应持续进行,需要高温高压等极其苛刻的条件。比如在太阳中心,在1500万度的高温和极高的压力下,氢凝结成氦,为了巨大的能量损失了一部分质量。

5. 人类已经可控核裂变了,为什么还要研究核聚变,是还不够用吗?

 
   核裂变与核聚变,除了失控反应下都会炸出蘑菇云外,没有一点儿相同之处。现在,全世界正在运行的核电站共有440座,当然,全部都是核裂变反应堆。全球核电站的总发电容量超过350千兆瓦,占发电总量的约16%,要是把所有反应堆的运行时间加在一起,已经有10000年了。
   一万堆时,看上去技术应该很成熟了,那为什么非要费那么大劲研究可控核聚变呢?因为裂变反应有几个缺陷,怎么都无法绕开。
   裂变反应堆远不如聚变反应堆安全。   想让聚变反应持续进行,需要极端苛刻的高温高压等条件。比如在太阳的中心,1500万度的高温和极端的高压下,氢聚变成氦,损失一部分质量换取了巨大的能量。在地球上我们无法制造那么极端的高压环境(没有那么强的压力容器),只能将反应核心区域的温度提高到上亿度,让氘和氚(氢的同位素)的原子核飞速运动剧烈碰撞来实现聚变反应。
   如果发生故障、事故、战争、自然灾害,导致聚变堆降温、失压、失控、破损,聚变反应的条件便被破坏了,这时反应立马就会自行停止。即使反应堆被导弹炸平了,因为反应物质没有放射性,所以没有发生灾难性事故的可能。
   裂变反应正好与之相反。裂变反应的反应门槛非常低,只要足够质量的(超过48.8公斤)铀235放在一起,它自己就会开启链式反应。所以一旦发生特殊情况导致约束失效,裂变反应便会失控,生成大量热能造成爆炸事故,放射性物质泄漏,演变成巨大的灾难。如前苏联切尔诺贝利核电站事故。
   相比聚变反应,裂变反应的效率太低了。   裂变反应的门槛儿低,效率也低。在核电站的裂变反应堆中,核燃料只有不到1%的质量能被转化成能量;而在聚变反应中,将有7%的质量被转化成能量。
   也不算多是吧?转化率100%的反应也有,正反物质湮灭,不过一个反氢原子的制备价格就得上亿美刀,玩不起呀。
   以目前的核电技术水平,1千克铀235裂变,所释放的能量相当于烧2700吨煤;而未来的核聚变反应堆中,1千克氘、氚混合物聚变时所释放的能量将是铀235的4.14倍,相当于烧11180吨煤。
   效率高4倍值得付出这么大努力吗?值!因为不光效率高,它还便宜。
   聚变的燃料丰富而廉价;裂变的燃料昂贵而难以获得。   核聚变的原料就是氢的同位素,氕氘氚。这些东西在海水里多得是,1千克海水里就能提炼出0.03克的氘。通过聚变反应,这0.03克氘能释放出的能量大概相当于300升汽油,足够我开车去10趟北戴河了。
   据估计,全球的海洋中有14亿立方公里海水,共含有40万亿吨氘,全用来核聚变发电的话,足够人类挥霍几十亿年!氘的制造提取也很方便,用锂吸收中子的方法就能得到。
   反观裂变反应。目前制备1公斤浓缩铀的费用至少1.2万美元,而且工艺复杂,得拿离心机一点点“甩”出来。你瞧伊朗折腾那么长时间也没弄出来多少。
   而用锂吸收中子的方法从海水中提取1公斤氘需要多少钱?才300美元。
   正因为裂变燃料昂贵,所以福岛核电站发生事故后,东京电力集团怕核燃料被污染,舍不得用近在咫尺的海水给反应堆降温,以致于酿成了祸害全球的恶性核事故。
   核废料污染问题。   裂变反应堆产生的废料是有很强放射性的危险品,全世界有核电国家对它的处理方法都差不多——把钚提取出来,然后摆在那里装看不见,或者深埋,眼不见心不烦,等未来有技术了再处理。
   不管它是决对不行的,这些核废料中放射性元素的半衰期可能长达几十万年,就是说几十万年后这些废料一旦泄漏了还是会造成灾难。
   以前有人提议给扔火山口里去……拜托,这些核废料中的放射性元素密度非常大,集中扔火山口里是一边放热一边下沉的。它们会烧熔岩层一路向下,最终烧穿火山的“封口”造成喷发,然后随火山灰扩散到一大片区域甚至整个地球。
   而核聚变的废料是什么?氦,拿来吹气球啊,或者直接排放也可以。
   总结一下。   其实只需安全性不够高这一个理由,便足够让人类想辙告别核裂变,攻关核聚变了。一个是出问题就失控,一个是出问题就自停,高下立判。
   中国的可控核聚变研究处于世界第一梯队里,计划到2035年建成新一代聚变工程实验堆,开始大规模的核聚变科学实验。除此之外我们也在积极参与国际合作,与全球科学家一起努力解锁可控核聚变这一超级能源。
   至于什么时候能投入商用……说是2050年,谁知道呢。
   
     核裂变并不是一个取之不竭的能量来源方式,其实全世界一共探明有可开采价值的铀矿总储量只有459万吨。这些铀矿如果全部开采出来仅仅够我们现有规模的核电站再使用70-80年的时间。
     
   也就是说,到7、80年后我们不仅仅是没有石油了,而且我们连铀矿也基本上耗光了。
     
   而且这件事对我们还是相当重要的,中国本身已经探明的具备开采价值的铀矿储量仅仅有10万吨。在这个问题上咱们还是相当贫铀的。
   所以我们现在就有大量的铀矿进口业务在做,以补充我们的产量不足。
   而核聚变反应则不同,主要是用氘氚氦作为燃料。这些物质的储量可以说是一个天文数字,以氘为例子,经过计算光海水中的氘储量就达到了70多亿吨。
   这才是一个在很大的时间跨度范畴内可以认为是取之不竭的能源来源。
     
   不过先别高兴,核聚变并不是一件容易搞的事情。之前和大家说过,咱们的核聚变装置中虽然实现了5000万度的高温持续运行1000秒的记录,但是核聚变装置中近似于真空环境。
   这看似很高的温度和时间其实释放出的能量仅仅相当于燃烧几十克的汽油。
   这个路还得慢慢的走,也只能寄希望于在真正的能源危机之前核聚变反应堆能够搞出来。
   不过——这东西真心的难搞,7、80年内如果能出成绩是一个很困难的事情。
   人类已经可控核裂变了,为什么还要研究核聚变,是还不够用吗?
    简单的说, 就是可控核聚变比可控核裂变厉害多了,好处多多了。而且可控核裂变无法从根本上解决人类发展进程的能源危机,只有可控核聚变才能够真正解决这个发展瓶颈。
   人类对能量的认识和利用是逐步推进的。   在猿人时代,人类的祖先们茹毛饮血,连最基本的能源都不知道。当雷击引发山火,猿人们从最开始的害怕敬畏,到拣拾品尝到火中烧烤的野味美味,对火渐渐有了认识,开始知道燃烧的害处和好处,从此开始了人类对能源的认识利用之旅。
   千百年来,人们从烧柴草煮饭,到烧煤获取动力,再到燃油时代,标志着人类从古代的柴草时代跨入了石化时代,人类文明开始从蛮荒黑暗迈进现代光明阶段。随着 社会 发展,人类对能源的需求量越来越大,而煤炭、石油等资源都是不可再生资源,这些资源都是经过亿万年的地下演化才形成的,储量是有限的,用一点就少一点,在一个相当长时期是无法再生的。
   这样人类能源危机不断的加大,对发现和开发新的更高效能源要求越来越迫切,而爱因斯坦的质能方程理论应运而生。
   质能方程为人类开启能源宝库提供了一把金钥匙。   爱因斯坦狭义相对论最伟大的发现之一就是质能方程,这个理论对质量的属性进行了新的探讨和定义,在人类发现质量守恒的基础上,进一步推演出了质能守恒定律,指出在一个孤立系统中,所有粒子的相对论静能与动能之和在相互作用中保持不变,物体的质量就是所含能量的量度,质量和能量可以等价互换。从此,质量与能量有了确定的当量关系。
   这个关系的表达式就是著名的质能方程:E=MC^2。这里的E表示能量值,单位J(焦耳);M表示质量,单位kg;C为光速,精确值为299792458m/s(米/秒),一般取值为300000000m/s。
   这个公式的意思是,一切物质的质量中,都包含着同等的能量,质量相等的物质,所蕴含的能量是等价的。也就是说1kg白菜和1kg黄金的质量中所包含的能量度量是一样的。
   那么1千克物质等量有多大呢?根据质能方程计算可得:
   E=1kgx(300000000)^2=9x10^16J
   1千克物质如果全部转换成能量,可得9亿亿焦耳的能量,相当于250亿度电,或者约2151万吨TNT黄色炸药,也就是21枚百万吨级核弹爆炸威力。
   核能源时代来临,质能利用率得到巨大提升。   人类发现了质能转化规律后,开始从石化时代走向核能利用时代。在石化时代,能源的利用转化率是非常低下的,1kg煤产生的热能只有29000000J,根据质能方程倒算,质能利用率只达到0.000000032%;1kg石油产生的热能只有41870000J,质能利用率只约0.000000047%。
   二战催生了原子弹,开启了核能利用的新时代。原子弹是核裂变不可控的利用,一经激发,就瞬间释放。在广岛爆炸的原子弹,装药只有几十公斤,却达到了13000吨TNT炸药的爆炸威力,这是因为在亚原子层次,在核子的链式反应过程中,有0.13%的质量会转化为能量,质能利用率比煤要高出了400多万倍,比石油高出了276万倍。
   但原子弹的能量释放一瞬就没了,而且只能够起到破坏作用。科学家们通过不懈努力,发明制造了反应堆,这些各式各样的反应堆能够使原子核裂变变得慢下来,人们就可以利用这些裂变过程中产生的能量来造福 社会 了。
   一个和平利用核能的时代就到来了,最常见的可控核裂变利用就是现在遍布全球的核电厂。
   但核裂变的效率比核聚变要低,且有诸多限制。   这些限制包括,核裂变所需矿产资源储量有限,开发提纯工艺要求高,难度大,且放射性污染大,废料难以处理。在核发电站还频频发生了核泄漏事故,如1986年前苏联的切尔诺贝利核电站事故,2011年日本福岛核电站事故等,全世界的核泄露事故已经发生数十起,给环境和人类造成很大损害。
   而核聚变相对核裂变,是更安全、更环保、更高效的核能利用,理论上来说,核聚变是没有核废料排泄和残留,几乎没有任何污染,且原材料易得,取之不尽用之不竭。
   核聚变主要材料是氢的同位素氘和氚,氘在海水里储量非常丰富,约占0.003%,全球海水总量约134亿亿吨,所含氘总量有40万亿吨之多。1公升的海水中含有30毫克氘,核聚变所产生的能量相当汽油300升。这样仅地球上核聚变的原材料就足够人类使用几十亿年了,而且月球上还有丰富的氦-3,是核聚变更好的原料。
   核聚变质能转化率可达0.7%,是核裂变的5倍多。既然有这么多好处,那为什么现在人类还不开始利用核聚变能源呢?这是由于:
   核聚变门槛高,技术难题一时难以攻克。   相比核裂变,可控核聚变的发生和持续条件非常苛刻,因此迄今为止,虽然有所进展,在实验室里面的可控核聚变时间越来越长,能量的输出越来越大,但要克服的技术难题还很多,目前的技术还远远达不到商业化运营的需要。
   人类目前还是只掌握了不可控核聚变,也就是氢弹,“轰”的一声能量就一下子爆发了,这种能量除了破坏作用,丝毫也不能用于国计民生的造福。可控核聚变的难点在哪儿呢?
   首先核聚变必须有高温或高压。比如太阳核心源源不断的核聚变是在1500万度高温和3000亿个大气压下维持的,在地球上,人类无法制造出3000亿个大气压,只能在高温上想办法。而核聚变单纯依靠高温,需要1亿 的温度,才能够保证其持续不断的进行。
   这样更大的难题又来了:用什么容器盛装这个高温等离子体呢?要知道,在地球上任何元素在几千度的高温中都会被气化,而这个高温不是几千度,也不是几万度几十万度,而是比太阳中心温度还要高的1亿度。
   还有,即便做出了这么高的温度,又能够约束这个高温等离子体,又怎么将这些高温形成的能量输出成为可用功呢?这就是可控核聚变必须解决的三个难点。简单的说,就是要实现超高温,并约束这个高温等离子体,还要能够做出功来。
   现在实验可控核聚变实现的条件。   现在找到的约束超高温等离子体的方法主要有三种,即磁约束、重力约束、惯性约束。目前成功较多的实验方法是采用磁约束,比较典型的就是一种叫做托卡马克的装置,这种装置就是利用磁约束实现可控核聚变的环形容器。
   托卡马克装置中央有一个环形真空室,外面缠绕着线圈,这些线圈一通电,就会在环形真空室产生巨大螺旋型磁场,将其中的等离子体加热到亿度的目标温度,从而达到可控核聚变的目的。
   现在世界上一些发达国家都非常重视可控核聚变研究,中国也积极投身其中,成为国际合作研究的重要成员。虽然不断有好消息传来,过一段时间就有一个突破,但总体上进展还是比较缓慢的。
   目前大致取得的成果为:已经获得了亿度高温,而且约束这种高温等离子体从几个毫秒,到现在最长可以维持1000秒,从过去输入大于输出,现在能够输出大于输入,也就是可以做出功来。这些进展已经是本质上的突破,证明了可控核聚变是可行的。
   人类对能源能量的认识还任重道远。   有科学家估计,人类要真正的实现可控核聚变商业运用,还需要30~50年的努力。
   到了真正可控核聚变成为 社会 主要能源的时候,已经担忧了100年的能源危机就能够得到缓解,甚至可以说,人类在一个相当长的时期内,已经没有了能源危机之忧,人类文明将提升到一个新的层次。
   这就是已经掌握了可控核裂变,还要继续研究可控核聚变的原因。而且可以预见,即便掌握了可控核聚变,人类质能转换的能力还是很低等的,因为质能转换率只能够达到0.7%,还有99.3%的质能转换空间没有认识和开发。
   而且人类随着文明程度的提升,对能源的需求将会成指数级增长。从本质上说,只有反物质湮灭,才能够达到100%的质能完美转换,这期间还有99.3%的阶梯需要我们去攀爬。因此人类即便掌控了核聚变,也还有更高层次的能源利用需要去开发,人类只要存在,攀爬就永无止境。
   就是这样,欢迎讨论,感谢阅读。
     核聚变和核裂变释放的能量,原料,原理,和污染性都不一样。比如核裂变的放射污染很难解决,但核聚变就不同,原材料易得,污染小,产生的能量高,可以是不同的研究方向
   核聚变难度太大,几乎要将宇宙中的最高温度和最低温度集成在一个密闭容器中,是否能取得商业应用成功还不得而知。其实,目的无非就是要获得取之不尽的能源。
   目前最终解决人类能源问题的方法层出不穷,有些方法比核聚变更现实,更容易实现,比如摩擦球发电技术,已经接近实用阶段,只要一块山东省大小的海洋面积,就可以解决全人类的用电需求,无任何污染,也是取之不尽用之不竭。
   但核聚变装置集成度高,能够安装在宇宙飞船上,这是其它清洁能源方式无法做到的。
   核聚变和裂变这两个差远了,太阳就是核聚变原理,所以能释放那么多能量,如果是地球能搞出核聚变,一升海水就可以产生300升汽油的能量,地球的资源就用不完了,人类的进步,哪儿有个完啊。
   唯有欲望和野心永远无法满足
   差距太大了。核裂变是武器,核聚变是能源
   目前的核裂变技术需要放射性元素,地球上非常少,收集困难,还有辐射危险,很快就有用完的一天,而核聚变是轻元素,地球宇宙中很多,产生能量效率也更高,宇宙中有核聚变变成的恒星,可没有由核裂变产生的天体。重元素产生太困难了,只有超新星爆炸才产出那么一点
   裂变和聚变在技术上是天差地别,聚变才是清洁能源,利用率更高,如果聚变微型化无疑就是开启了能源新时代, 科技 将会大跃进。

人类已经可控核裂变了,为什么还要研究核聚变,是还不够用吗?

6. 核裂变和核聚变有何区别?为何还要研究核聚变?

核聚变;两个质量较小的原子组合成为一个质量较大的原子; 核裂变就是完全相反的过程,由一个质量较大的原子裂变为两个质量较小的原子。研究核聚变具有重要的现实意义和社会意义。 核武器发展的快慢是评价一个国家军事实力是否强大的重要标准,在制造核武器的过程中,核裂变和核聚变对于核武器的研究时及其关键的两个过程,一旦控制不好,就有可能重新上演苏联切尔诺贝利的核事故,这个事故带给人们的阴影一直到今天仍然挥之不散。
太阳每天的燃烧损失很大太阳的质量非常大;原材料非常之多;而且,核聚变反应区域很小;同时在太阳引力和磁场的共同作用下,太阳内部的能量以一种较为稳定的方式向外释放。 太阳无时无刻都在进行着核聚变的反应,所谓核聚变反应就是就是把两个质量较轻的原子核结合在,由此来组成一个质量相对比较重的核,在这个变化阶段中,两个原子核组成一个核的过程中会把一部分质量以能量的方式释放出来。在宇宙之中,所有的恒星自始至终都在进行着这种反应过程。氢弹爆炸几乎在一瞬间就完成结束了,与此形成鲜明对比的是,在太阳内部进行的核聚变反应所需要的时间就非常长,在太阳内部进行的核聚变的反应到目前为止进行了46亿年的时间,而且在以后的时间里还会持续稳定的进行核聚变,长达60亿年之久,这实在是令人难以想象。由太阳的核聚变我们可以得到一些启发。核聚变会在一瞬间产生非常高的温度。人类目前还没有制造出来能够耐如此高温的物质,但是我们可以利用高强度的磁场来达到控制核聚变能量以一种稳定的方式释放的目的,避免重演苏联切尔诺贝利的核事故。

7. 核裂变和核聚变有何区别?为何还要研究核聚变

你应该知道的科学:核聚变到底是什么,为什么人类只能做到核裂变

核裂变和核聚变有何区别?为何还要研究核聚变

8. 核裂变与核聚变哪个可控

核裂变是能控制的,核电站就是利用核裂变的能量发电,通过控制中子数来控制反应的速度。核骤变是不能控制的,氢弹就是利用核骤变,核骤变一次释放的能量过大,无法控制。聚变:轻原子核聚合为重原子核并放出巨大能量的过程。如氢弹爆炸就是使氘、氚等聚合为氦核的聚变反应。裂变:重原子核(如铀核、钚核)分裂为轻原子核(如钡核和氪核、氙核和锶核)并放出巨大能量的过程。原子弹爆炸就是利用铀或钚的不可控制的裂变反应,产生巨大的破坏作用。
最新文章
热门文章
推荐阅读