O núcleo é formado por fusão nuclear ou fissão nuclear (o que está acontecendo com a fusão nuclear controlável)

Em 1932, o cientista australiano Mark Olifeng descobriu a reação de fusão nuclear. Em 1938, os cientistas alemães Otto Hahn e Strassmann descobriram a reação de fissão nuclear em um experimento onde nêutrons atingiram núcleos de urânio.

Desde então, a explosão das bombas atômicas e das bombas de hidrogênio basicamente fez com que as pessoas em todo o mundo soubessem que uma energia tão grande está contida em um pequeno núcleo atômico. Deixe-me explicar aqui que a descoberta das reações nucleares não tem nada a ver com Einstein.

Existem duas maneiras principais de liberar energia no núcleo. Uma é a fissão nuclear e a outra é a fusão nuclear. A fissão nuclear é a divisão de um núcleo em dois núcleos menores, enquanto a fusão nuclear é o oposto, combinando dois núcleos menores em um núcleo maior.

Por exemplo, a reação de fusão nuclear que ocorre dentro do Sol consiste em fundir dois núcleos de hidrogênio em núcleos de hélio e, ao mesmo tempo, liberar uma enorme energia.

Sob certas condições, tanto a fusão nuclear quanto a fissão nuclear podem liberar enormes quantidades de energia. A fusão nuclear pode liberar mais energia do que a fissão nuclear, mas as condições necessárias para produzir a fusão nuclear são relativamente pequenas. A fissão nuclear também é mais difícil de alcançar.

Além disso, a dificuldade de alcançar diferentes tipos de condições de reação de fusão nuclear e a quantidade de energia liberada após a reação também são diferentes.

A realização de reações de fusão nuclear e reações de fissão nuclear não é difícil Isso pode ser feito agora, mas não é fácil conseguir controlabilidade. O chamado controlável significa que o processo de reação de fusão deve ser controlável e parável, para que possa produzir energia de forma contínua e estável, para que a energia possa ser exportada, em vez de ser liberada em um instante e causar uma explosão.

A luz e o calor do Sol vêm da fusão nuclear em seu núcleo. Portanto, dispositivos artificiais de fusão nuclear que podem produzir de forma sustentável grandes quantidades de energia também são conhecidos como "pequenos sóis artificiais" e são considerados pelos cientistas como uma solução para o problema.A solução definitiva para os problemas energéticos humanos.

E enquanto os reagentes de fusão forem adequadamente seleccionados, muito pouco lixo nuclear será produzido e poderá tornar-se uma fonte de energia limpa muito superior à fissão nuclear.

No último século, a tecnologia de fissão nuclear controlada tem sido. usada na geração de energia, mas a energia de fusão mais excelente na energia nuclear nunca foi controlada por humanos, porque a realização de tecnologia de fusão nuclear controlável é realmente difícil!

Estude primeiro a bomba atômica e depois a bomba de hidrogênio, porque a ativação da bomba de hidrogênio requer a alta temperatura e a alta pressão geradas pela explosão da bomba atômica. Tomemos a temperatura como exemplo. Tomando como exemplo a fusão de hidrogênio com as condições iniciais mais baixas, para que a fusão sustentada ocorra, a temperatura do plasma no recipiente de fusão precisa ser mantida acima de 100 milhões de graus Celsius.

Nesta alta temperatura, a matéria só pode existir em estado de plasma , e qualquer recipiente físico não pode transportar uma substância de alta temperatura e só pode usar uma gaiola de campo de força invisível para prendê-la.

O processo de captura de reagentes é chamado de confinamento, que geralmente inclui restrições de campo gravitacional, restrições inerciais e restrições magnéticas. Entre eles, a fusão nuclear no centro do Sol depende do campo gravitacional para restrição, enquanto o que os humanos podem atualmente realizar em experiências terrestres é o confinamento inercial e o confinamento magnético.

A realização de restrições inerciais geralmente é controlada pelo uso de um grande número de feixes de laser. A ideia da fusão nuclear a laser foi proposta de forma independente pelo cientista soviético N. Basov e pelo cientista chinês Wang Ganchang.

O confinamento magnético, como o nome sugere, usa um forte campo magnético para capturar plasma.Os principais tipos de dispositivos de fusão de confinamento magnético incluem tokamak e stellarator.

Confinar os reagentes é apenas a base para alcançar a fusão nuclear controlável, Em seguida, precisamos realizar a ignição do combustível de fusão e usar o dispositivo de restrição para colocar os reagentes em um ambiente de alta temperatura e alta pressão que atenda às condições de início da reação, desencadeando assim a fusão nuclear.

Finalmente, a energia de saída é maior do que a energia de entrada, e esta parte da energia é exportada com sucesso para gerar eletricidade. Este é o domínio inicial da tecnologia de fusão nuclear controlável.

Para que esta tecnologia saia do laboratório, entre na fase comercial e tenha valor prático, é necessário garantir que o reator de fusão nuclear seja seguro e estável e possa continuar a produzir uma grande quantidade de ganhar energia.Os seres humanos estão atualmente longe disso Um pedido ainda está longe.