Saturday, March 8, 2014

tokamak01 受控热核聚变”,区别于氢弹的瞬间爆发,要求稳定输出能量; 氢原子核 库仑力会阻碍原子核的结合。克服库仑势垒需要大量的能量。轻核所带的电荷少


氢原子核所带的电荷少 的結果 (無引號):


核反应分三种 衰变、裂变、聚变


科学家们发现核聚变也能放出很大的能量,而且比核裂变释放的能量还要多。研究证明氢,氘,氚等轻元素都可以用作核聚变反应的原料,然而,科学家通过实验发现氢是最难发生核聚变的装料。氚虽然容易发生聚变反应,但在自然界中的含量十分稀少,必须花费巨资才能制备它;只有氘是核聚变反应的理想原料,它比氢容易控制,最主要的是在自然界有一定的含量。它在普通海水中占0?0148%,也就是说每升海水中,大约含有0?003克氘,地球上蕴藏着丰富的海水资源,经估算,氘的储量竟高达35万亿吨,因此如果我们能全部提炼出来,就足够人类用上千百亿年。但是,聚变反应需要很高的温度,仅仅把可以发生聚变反应的轻原子核混合在一起是不会发生反应的。这是因为原子核都带有正电,正电荷与正电荷之间的静电斥力非常强,因此必须使两个带正电的轻原子核或其中一个具有极高的速度,他们才能克服斥力进入引力范围并发生聚变反应。为了达到这一点,必须升高温度,使轻原子核具有较大的动能,因此,核聚变反应也叫“热核反应”。
原子弹爆炸产生的高温给研究氢弹的科学家们送来了福音,他们想到可以用原子弹引爆氢弹,实际上原子弹相当于火柴的作用。因此,氢弹里面都有一个起引爆作用的裂变爆炸装置,世界上第一颗氢弹“迈克”即“初级”或“扳机”。根据科学家们的预想,氢弹的装置和爆炸过程大致是这样的:在它的弹壳里,有液态氘作为热核材料,里面是铀作为核装料的原子弹,另外还有普通炸药作为引爆装置。整个爆炸过程虽然很短,但是步骤是明确的。当雷管引起普通炸药爆炸时,就将分开的核装料铀迅速压拢,使其达到临界质量,造成原子弹爆炸,也就是氢弹的“初级”爆炸;然后,原子弹爆炸产生几千万摄氏度的高温,使氘的核外电子流全部剥离掉,成为一团由裸原子核和自由电子所组成的气体,氘原子核以每秒几百千米的速度相互碰撞,迅速并剧烈地进行合成氦的反应,巨大的聚变能量迸发而出,就造成氢弹的“次级”爆炸。这就是原子弹“扳机”引爆氢弹的全过程。


元气每日: 回复 修整现代科学 :存在核能,不能发生裂变,至于为什么,自己去看裂变的定义。新闻中的释放能量和吸收能量你压根没理解。这里的吸收能量指的是维持劳森判据,也就是让聚变轻核处于高温高压能够客服电磁斥力的能量。为了反应可控,又要让反应规模小,这就造成维持能耗大于持续产出。

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