핵분열과 핵융합의 5가지 차이점

고전 화학은 다음과 같이 주장합니다. 원자 그것은 물질의 가장 작고 나눌 수 없는 단위입니다. 화학 반응은 분자를 구성하는 원자가 재결합하여 처음에 존재하는 분자의 상호 작용 결과로 새로운 분자를 생성하는 반응입니다. 그러나 원자는 핵을 구성하는 입자와 관련된 상호 작용을 설정할 수 있습니다. 이른바 핵반응이다.

교사의 이 수업에서 우리는 핵반응의 유형과 핵반응이 무엇인지 발견할 것입니다. 핵분열과 핵융합의 차이점.

핵분열과 핵융합은 둘 다 핵반응. 이들은 원자핵 또는 원자핵과 아원자 입자가 서로 상호 작용하는 과정입니다. 가장 간단하고 가장 먼저 발견된 핵반응은 방사능, 불안정한 원자핵이 더 큰 안정성과 더 낮은 에너지를 가진 더 단순한 핵으로 자발적으로 분해되는 것으로 구성됩니다. 이 분해 반응은 방사선의 형태로 에너지를 방출합니다.

나머지 유형의 핵 반응은 일반적으로 반응 생성물을 생성하기 위해 반응하는 두 개의 핵 또는 입자입니다. 핵반응이 일어나기 위해서는 활성화 에너지. 핵 반응은 운동 에너지(운동과 관련된 에너지)의 형태로 에너지를 방출합니다. 원자 반응의 산물이며 때로는 감마선(고에너지의 전자기 복사)을 방출합니다.

핵융합의 정의

이름에서 알 수 있듯 핵융합 반응은 두 개의 가벼운 코어가 융합하여 더 무거운 코어를 형성합니다., 그러나 그것이 형성된 두 핵의 질량의 합보다 약간 작은 질량. 최종 질량과 초기 질량 사이의 이러한 차이는 반응에 따라 에너지 형태로 제공됩니다. E = m · c².

핵분열의 정의

핵분열은 핵융합의 반대 반응입니다. 하는 반응이다. 무거운 코어, 입자의 폭격 더 가벼운 코어를 생성하기 위해 분해, 또한 아원자 입자 및 감마선과 같은 반응의 다른 생성물을 생성합니다.

의미를 알았으니 이제 핵분열과 핵융합의 차이점에 대해 알아보도록 하겠습니다. 5가지 주요 내용이 있으며 여기에서 요약합니다.

1.- 이것은 반대 반응입니다.

이전 섹션에서 언급했듯이 핵융합과 핵분열 그들은 두 가지 반대되는 핵 반응입니다. 핵융합에서는 가벼운 원자핵이 더 무거운 원자핵으로, 핵분열에서는 무거운 원자핵이 더 가벼운 원자핵으로 분해되기 때문이다.

2.- 활성화 에너지

• 분열: 핵분열 반응의 경우 활성화 에너지는 핵의 크기에 의존하고, 무거운 핵의 경우 반응이 자발적으로 일어난다. 더 가벼운 핵의 경우, 핵에 저에너지 입자를 충돌시켜 반응을 유도해야 합니다. 따라서 핵분열의 경우 반응을 시작하는 데 필요한 에너지의 양은 매우 적거나 존재하지 않습니다.
• 퓨전: 핵융합의 경우, 반응을 활성화하기 위해 많은 양의 에너지가 필요합니다. 핵융합 반응을 시작하려면 연료의 온도를 1억 ºC까지 올려야 합니다. 연료 원자는 플라즈마 상태(전자가 핵과 독립적으로 자유롭게 움직이는 상태)로 이동합니다. 원자). 이러한 유형의 상태는 핵융합 반응이 일어나는 별 내부에서 발생하는 상태입니다.

3.- 연료 풍부

• 분열: 이러한 핵 반응에는 연료로 우라늄, 토륨 또는 플루토늄과 같은 무거운 원자가 필요합니다. 무거운 요소는 우주에서 가장 덜 풍부한 그리고 그들은 지각에서 작은 비율로. 또한, 이러한 무거운 원소의 방사성 동위 원소는 다른 비 방사성 동위 원소와 혼합되거나 광물의 일부로 자연에서 발견됩니다.
• 퓨전: 핵융합 반응에 참여하는 가벼운 원자는 다음과 같습니다. 우주에서 가장 풍부한, 여기서 수소(가장 가벼운 원소)는 전체의 92%를 차지하는 대다수입니다. 수소는 지구상에서 상대적으로 희소하지만 셀룰로오스 바이오매스와 같은 재생 가능한 자원이나 물에서 얻을 수 있습니다. 이러한 이유로 수소는 무진장 연료.

4. 반응으로 인한 잔류물

• 분열: 핵분열 반응은 매우 긴 시간 동안 방사능을 방출하는 불안정한 핵을 생성합니다. 반감기(방사성 방출을 절반으로 줄이는 데 필요한 기간)는 30년 이상일 수 있습니다. 그만큼 방사성폐기물 생산 핵분열 반응에서는 인간의 건강과 환경에 위험하므로 적절히 관리하고 보관해야 합니다.
• 퓨전: 핵융합 반응은 방사성 폐기물을 생성하지 않으므로 청정 에너지로 간주됩니다. 그들은 오염 잔류 물을 생성하지 않습니다. 가장 흔한 핵융합 반응 중 하나인 양성자-양성자 핵융합 반응의 경우 얻어지는 생성물은 희가스인 헬륨이다. 헬륨은 반응성이 거의 없는 원소로 인간의 건강과 환경에 위험을 초래하지 않습니다.

5.- 상업적 수준에서 에너지 획득

• 핵분열: 현재로서는 핵반응의 유일한 유형입니다. 상업적으로 활용하는 데 필요한 기술을 보유하고 있습니다.. 모든 원자력 발전소는 핵분열 반응을 사용합니다.
• 퓨전: 오늘, 우리는 아직 필요한 기술이 없습니다 핵융합을 통해 전기 에너지를 얻습니다. 주요 기술적 어려움은 반응을 시작하는 데 필요한 고온입니다. 우리는 이러한 온도를 견딜 수 있고 반응을 제한할 수 있는 물질이 없습니다.