5 РАЗЛИКА између ФИСИЈЕ и нуклеарне ФУСИЈЕ

Класична хемија то држи атом то је најмања и недељива јединица материје. Хемијске реакције су оне у којима се атоми који чине молекуле рекомбинују дајући нове молекуле као резултат интеракције оних који су у почетку присутни. Међутим, атоми могу успоставити интеракције које укључују честице које чине њихова језгра. То су такозване нуклеарне реакције.

У овој лекцији од УЧИТЕЉА открићемо које су врсте нуклеарних реакција и које су разлике између фисије и нуклеарне фузије.

И фисија и нуклеарна фузија јесу нуклеарне реакције. То су процеси у којима атомска језгра или атомска језгра и субатомске честице међусобно комуницирају. Најједноставнија нуклеарна реакција и прва која је откривена је радиоактивност, који се састоји од спонтаног распадања нестабилног атомског језгра у једноставније са већом стабилношћу и мањом енергијом. Ова реакција разлагања ослобађа енергију у облику зрачења.

Преостале врсте нуклеарних реакција су, генерално, два језгра или честице које реагују да би произвеле продукте реакције. Да би дошло до нуклеарне реакције, а

енергија активације. Нуклеарне реакције ослобађају енергију у облику кинетичке енергије (енергије повезане са кретањем) атома производ реакције и, понекад, на емисију гама зрака (електромагнетно зрачење високе енергије).

Дефиниција нуклеарне фузије

Као што назив говори, нуклеарна фузија је врста реакције у којој две лагане језгре се стапају формирајући теже језгро, али са масом нешто мањом од збира маса два језгра од којих је настало. Ова разлика између коначне масе и почетне масе даје се у облику енергије према реакцији: Е = м · ц².

Дефиниција нуклеарне фисије

Нуклеарна фисија је супротна реакција на фузију. То је реакција у којој тешко језгро, бомбардиран честицама распада се дајући светлија језгра, такође генеришући друге производе реакције као што су субатомске честице и гама зраци.

Сад кад знате значење, заронимо право да откријемо разлике између фисије и нуклеарне фузије. Постоји пет главних и овде их резимирамо.

1.- То су супротне реакције

Као што смо коментарисали у претходном одељку, фузија и фисија то су две супротне нуклеарне реакције. Будући да се у фузији лагана језгра стапају у тежа, а у фисионим језгра тешких елемената распадају се у лакша.

2.- Енергије активације

• Фисија: У случају реакција цепања, енергија активације зависи од величине језгра, у случају тешких језгара, реакција се јавља спонтано. У случају лакших језгара, реакција се мора изазвати бомбардирањем језгара нискоенергетским честицама. Према томе, у случају нуклеарне фисије количина енергије потребна за покретање реакције је врло мала или је уопште нема.
• Фусион: У случају нуклеарне фузије, захтевају велике количине енергије за активирање реакције. Да би започела реакција нуклеарне фузије, потребно је подићи температуру горива на 100 милиона ºЦ, тако да атоми горива прелазе у стање плазме (стање у коме се електрони слободно крећу независно од језгара атомска). Ова врста стања се јавља унутар звезда, где се одвијају реакције нуклеарне фузије.

3.- Обиље горива

• Фисија: Ове нуклеарне реакције захтевају тешке атоме као што су уранијум, торијум или плутон као гориво. Тешки елементи су најмање има у свемиру а јесу у малим пропорцијама у земљиној кори. Даље, радиоактивни изотопи ових тешких елемената налазе се у природи помешани са другим нерадиоактивним изотопима или као део минерала.
• Фусион: Атоми светлости који учествују у реакцијама нуклеарне фузије су најзаступљенији у свемиру, где је водоник (најлакши елемент) већина, што представља 92% укупног броја. Иако је водоника на Земљи релативно мало, може се добити из обновљивих извора као што је биомаса целулозе или из воде. Из тог разлога се водоник сматра а неисцрпно гориво.

4.- Остаци који произилазе из реакције

• Фисија: Реакције нуклеарне фисије производе нестабилна језгра која емитују радиоактивност веома дуго, јер је имају полувреме (период неопходан за смањење напола радиоактивних емисија за пола) који може бити дужи од 30 година. Тхе производња радиоактивног отпада У реакцијама нуклеарне фисије представљају опасност по здравље људи и животну средину, па се њима мора правилно управљати и складиштити.
• Фусион: Реакције нуклеарне фузије не производе радиоактивни отпад, па се то сматра чистом енергијом, јер су то реакције не производе загађујуће остатке. У случају реакције фузије протона и протона, једне од најчешћих реакција фузије, добијени производ је племенити гас, хелијум. Хелијум је елемент, врло мало реактиван и не представља никакву опасност по људско здравље и животну средину.

5.- Добијање енергије на комерцијалном нивоу

• Фисија: Тренутно је то једина врста нуклеарне реакције која има неопходну технику за комерцијалну експлоатацију. Све нуклеарне електране користе реакције нуклеарне фисије.
• Фузија: Данас, још немамо потребну технологију за добијање електричне енергије нуклеарном фузијом. Главна техничка потешкоћа је висока температура неопходна за покретање реакције, јер Немамо материјал који може да издржи ове температуре и где је могуће ограничити реакцију.