Fission vs. Fusion-Vad är skillnaden?
inne i solen sker fusionsreaktioner vid mycket höga temperaturer och enorma gravitationstryck
inne i solen sker fusionsreaktioner vid mycket höga temperaturer och enorma gravitationstryck
inne i solen sker fusionsreaktioner vid mycket höga temperaturer och enorma gravitationstryck r grunden för kärnenergi är att utnyttja atomernas kraft. Både fission och fusion är kärnprocesser genom vilka atomer förändras för att skapa energi, men vad är skillnaden mellan de två? Enkelt uttryckt är fission uppdelningen av en atom i två, och fusion är kombinationen av två lättare atomer till en större. De är motsatta processer, och därför mycket olika.
ordet fission betyder ”en uppdelning eller uppdelning i delar” (Merriam-Webster Online, www.m-w.com). kärnklyvning frigör värmeenergi genom att dela atomer. Den överraskande upptäckten att det var möjligt att göra en kärndelning baserades på Albert Einsteins förutsägelse att massan kunde ändras till energi. År 1939 började forskare experiment, och ett år senare byggde Enrico Fermi den första kärnreaktorn.
kärnklyvning sker när en stor, något instabil isotop (atomer med samma antal protoner men olika antal neutroner) bombarderas av höghastighetspartiklar, vanligtvis neutroner. Dessa neutroner accelereras och slängs sedan in i den instabila isotopen, vilket får den att klyvas eller bryta sig in i mindre partiklar. Under processen accelereras en neutron och träffar målkärnan, som i de flesta kärnkraftsreaktorer idag är uran-235. Detta delar upp målkärnan och bryter ner den i två mindre isotoper (fissionsprodukterna), tre höghastighetsneutroner och en stor mängd energi.
Denna resulterande energi används sedan för att värma vatten i kärnreaktorer och producerar slutligen El. Höghastighetsneutronerna som matas ut blir projektiler som initierar andra fissionsreaktioner eller kedjereaktioner.
ordet fusion betyder”en sammanslagning av separata element i en enhetlig helhet”. Kärnfusion hänvisar till ”unionen av atomkärnor för att bilda tyngre kärnor vilket resulterar i utsläpp av enorma mängder energi” (Merriam-Webster Online, www.m-w.com). Fusion sker när två isotoper med låg massa, vanligtvis isotoper av väte, förenas under förhållanden med extremt tryck och temperatur.
Fusion är det som driver solen. Atomer av Tritium och Deuterium (isotoper av väte, väte-3 respektive väte-2) förenas under extremt tryck och temperatur för att producera en neutron och en heliumisotop. Tillsammans med detta frigörs en enorm mängd energi, vilket är flera gånger den mängd som produceras från fission.
forskare fortsätter att arbeta med att kontrollera kärnfusion i ett försök att göra en fusionsreaktor för att producera el. Vissa forskare tror att det finns möjligheter med en sådan kraftkälla eftersom fusion skapar mindre radioaktivt material än fission och har en nästan obegränsad bränsleförsörjning. Framstegen är dock långsam på grund av utmaningar med att förstå hur man kontrollerar reaktionen i ett inneslutet utrymme.
både fission och fusion är kärnreaktioner som producerar energi, men applikationerna är inte desamma. Fission är uppdelningen av en tung, instabil kärna i två lättare kärnor, och fusion är processen där två ljuskärnor kombineras och frigör stora mängder energi. Fission används i kärnkraftsreaktorer eftersom den kan styras, medan fusion inte används för att producera kraft eftersom reaktionen inte lätt kontrolleras och är dyr för att skapa de nödvändiga förutsättningarna för en fusionsreaktion. Forskningen fortsätter på sätt att bättre utnyttja fusionens kraft, men forskningen är i experimentella stadier. Medan de är olika har de två processerna en viktig roll i det förflutna, nutiden och framtiden för energiskapande.
Leave a Reply