Tartalom
- Fő különbség:
- Összehasonlító táblázat:
- Mi az a maghasadás?
- Mi az atomfúzió?
- Nukleáris maghasadás Nukleáris fúzió:
Fő különbség:
Mindkettő nukleáris folyamat, amelynek során az atomok energiává válnak. A maghasadás és a magfúzió között az a különbség, hogy egy nehézmag két kis magba osztódik a maghasadás során, míg két nehézmag összekapcsolódik, és így nehéz atommag képződik a magfúzió során.
Összehasonlító táblázat:
| Nukleáris maghasadás | Nukleáris fúzió | |
| Meghatározás | Egy nagy atom két vagy több kis atomra osztását atommaghasadásnak nevezzük. | Két vagy több kis atom fúzióját egy nagy atomba atommag-fúziónak nevezzük. |
| A reakció típusa | Ez egy láncreakció | Ez nem egy láncreakció |
| követelmények | Magas hőmérséklet nem szükséges a maghasadás megindításához. | A magfúzió elindításához nagyon magas hőmérséklet szükséges. |
| Folyamat | A nehéz mag neutronokkal történő bombázásával történik. | Ezt kis magok magas hőmérsékleten történő melegítésével hajtják végre. A neutronok bombázása nem szükséges. |
| Etimológia | A hasadás azt jelenti, hogy törés vagy felosztás történik. | A fúzió kombinációt vagy egyesülést jelent |
| Használat | A nukleáris hasadást az atomreaktorokban használják, mert ellenőrizhető. | A nukleáris fúziót nem használják energia előállítására, mert nem lehet ellenőrizni. |
| Példa | Urán hasítása | A hidrogénmagok kombinációja, hogy héliummagokat hozzanak létre, a hidrogénbomba. |
Mi az a maghasadás?
Albert Einstein jóslata, hogy a tömeget energiává lehet változtatni, lehetővé teszi a magmagosztást. 1939-ben kezdte meg a kísérleteket, és egy év után Enrico Fermi egy nukleáris reaktorot épített. Lise Meitner, Otto Hahn és Fritz Strassmann német tudósok fedezték fel a nukleáris hasadást. A maghasadás akkor történik, amikor nagy sebességű részecskéket, neutronokat bombáznak az instabil izotópon. A neutronokat felgyorsítják és izotópokká képezik azokat, amelyek hasadást okoznak, apró részecskékké alakulnak. A hasadási folyamat során egy neutron felgyorsul, és eléri a célmagot, amely egy atomenergia reaktor többségében uránt tartalmaz. Felhasítja a célmagot és kis izotópokra, három nagysebességű neutronra és nagy mennyiségű energiára bontja azt. A termelt energiát a víz melegítésére használják a nukleáris reaktorokban és az elektromos áram előállítására. A nagy sebességű elektronok olyan lövedékekké válnak, amelyek más hasadási reakciókat indítanak, amelyeket láncreakcióknak hívnak. A radioaktív hulladékok a hasadási reakció melléktermékeként keletkeznek, amelynek eredményei több ezer évbe telik, hogy elveszítsék veszélyes szintjét. Biztonsági intézkedéseket kell alkalmazni a nukleáris hasadási reaktorokkal e hulladék és a tárolásra történő szállítás során.
Mi az atomfúzió?
Fúzió akkor fordul elő, amikor két kis tömegű izotóp (főleg a hidrogén izotópjai) szélsőséges hőmérsékleten és nyomáson kombinálódnak. A fúziós reakció hatalmasítja a napot. A trícium és a deutérium atomjai magas hőmérsékleten és nyomáson kombinálódnak, hogy neutron- és hélium-izotópot kapjanak. Ezen kívül óriási mennyiségű energia szabadul fel, amely sokkal nagyobb, mint a hasadási reakció energiája. A kutatók továbbra is a nukleáris hasadás ellenőrzésén dolgoznak, hogy fúziós reaktorot készítsenek áramtermelésre. A tudósok úgy vélik, hogy a fúziós reakció kevesebb radioaktív anyagot hoz létre, mint a hasadási reakció, tehát korlátlan üzemanyag-ellátással rendelkezik, amely felhasználható különféle lehetőségekre. De nehéz a reakciót zárt térben irányítani, tehát ez nagy kihívás a használata. A nukleáris fúziót először a hidrogénbomba reakciójával sikerült elérni. Különböző kísérleti eszközökben is felhasználják energia előállítására.
Nukleáris maghasadás Nukleáris fúzió:
- Mind a maghasadás, mind a fúziós folyamat ellentétes egymással.
- A maghasadás olcsóbb, míg a magfúzió drágább.
- A maghasadás továbbra is korlátozódik a könnyebb magokban, míg a magfúzió a nagyobb magokban.
- A atommaghasadás exoterm reakció, míg a magfúzió endoterm reakció.
- Jelentős mennyiségű energia szabadul fel a maghasadás során
- Fúziós reakcióban a felszabaduló energia nagyon nagy, mint a hasadás
- A hasadási reakció kiindulási elemei magasabb atomszámmal rendelkeznek, mint a reakció termékei. Például az urán stronciumra és kriptonra bomlik.
- A fúziós reakció termékeiben több neutron és proton van, mint a kiindulási elemekben. Például a hidrogén hidrogénnel megolvad és héliumot képez.
- Az atommaghasadás természetesen a földön történik. Például az urán spontán hasadása csak akkor történik meg, ha elegendő mennyiségű urán van jelen. Nem történik atomfúzió. Csillagokban történik.
