Mis on termotuumasünteesi?

Termonukleaarse reaktsiooni - tuumareaktsioonist vahel väikesed tuumade voolab väga kõrgel temperatuuril (üle 108 K). Seega suurel hulgal energiat vormis kõrge energiaga neutronite ja footonite indikaator - väikesed osakesed.

Kõrge temperatuur, ja seega suure energia tuumade mis põrkuvad vaja ületada elektrostaatilise barjääri. See barjäär on põhjustatud vastastikuse tõukumise tuumade (samasuguste-laetud osakesed). Vastasel juhul ei oleks võimalik saada lähedal kaugus piisav tuuma jõud (mis on umbes 10-12 cm).

Termonukleaarse reaktsioon on moodustumise tuumad, mis on tugevalt üksteise külge kinnitatakse, on vabam. Peaaegu kõik need reaktsioonid on reaktsioonid fusion (fusion) kergemad tuumad raske.

Kineetiline energia ületamiseks nõutav vastastikuse vastumeelsust tuleb suurenenud kasvu tuuma laeng. Seega lihtsaim läbib fusion valguse tuumade võttes väike elektrilaeng.

Looduses fusion saab toimuda ainult interjööri tähte. Selle rakendamine all maapealse tingimused peavad olema soojendusega aine ühe võimalikest viisidest:

• tuumaplahvatus;
• tugev tala pommitamise osakesed;
• võimas laser impulsi või gaaslahendusega.

Termotuumasüntees, mis on interjööri tähed, mängib ülitähtsat osa arengus universumi. Esiteks, alates vesiniku tuumad tärni moodustatakse tulevikus keemilised elemendid, ning teiseks, energiaallikana star.

Termonukleaarse reaktsiooni Sun

On päike esmase energiaallikana ulatuda prooton-prooton reaktsioon tsükli kui neli prootonid sündinud ühe tuuma heeliumi. Energia, mis vabaneb sünteesi, viiakse ära, moodustades tuumad neutronite, neutriinod ja kvandid- elektromagnetilise kiirguse. Õppimine neutriinod riigist päikese voog, saavad teadlased kindlaks laadi ja intesnivnost tuuma reaktsioonid, mis ilmnevad tema keskus.

Keskmine intensiivsus päikese energia järgi maiste standardite on tühine - vaid 2 erg / s * g (1 gramm päikese mass). See väärtus on palju väiksem kui kiirus elektrolüüdi in vivo ajal standard ainevahetust. Ainult tänu tohutu kaal Sun (1033 g * 2) koguvõimsus kiiratud neid on tohutu väärtus 4 * 1028 vatti.

Tänu tohutu suuruse ja massi päikese ja tähtede ja plasma säilitamise probleem on lahendatud soojusisolatsioonitööde on ideaalis reaktsioonid esinevad kuuma südamiku ja soojuse üleminek toimub külma pinna. Just nii tähed võivad toota energiat nii tõhusalt nii aeglane protsess, kui prooton-prooton tsükli. Maapealses tingimused on sellised reaktsioonid ei ole teostatav.

Tuumaenergia - aluse tuleviku

Meie planeedil, on mõttekas rakendada ja kasutada ainult kõige tõhusam fusion reaktsioonid - eriti sünteesi heeliumi ja triitiumi tuumade Leiter. Sellised reaktsioonid suhteliselt suuremahuliste on teostatavad seni ainult valim plahvatuste vesinikust pomme. Kuid pidevalt läbi kõik uued arengud, et tõhusalt toota rahumeelset võimu. Tavalised tuumaelektrijaama kasutab lagunemise reaktsioon, nagu termonukleaarseks energiat kaasatud sünteesi. Selles tuumasünteesi on mitmeid eeliseid võrreldes reaktsiooni tuumalõhustumiseni.

1. Kui fusion reaktsioonid on võimalik vältida kokkupuudet kiirgusega kui energia toote antud juhul on "puhas" energia valgust.

2. arvu saanud energia termotuuma protsessid edestavad tavalised tuumareaktsiooni, mida kasutatakse tänapäeva reaktorid.

3. Et hoida reaktsiooni tuumalõhustumiseni nõuab pidevat jälgimist neutronivoog või võib järgneda kontrollimatult ahelreaktsiooni, ohustades inimkonda. Fusioonienergiaalase asemel kasutati kõrge temperatuuriga neutronivoog aga selliseid riske kaovad.

4. kütuse termotuumareaktsioonid ohutult, mitte lagusaadused kütus tuumaenergia reaktorite.

Mitte väga ammu, Ameerika teadlased suutsid luua töötamise mudel termotuumasüntees mille energia väljund sada korda rohkem energiat. See on hea taotluse edasiseks edukaks "taltsutamine" termotuumasünteesi energeetika.